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無線是男人的浪漫!無線充電正夯 (1)

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  • TA的每日心情

    2011-4-12 00:15
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    [LV.2]偶爾看看I

    文章
    35006
    發表於 2012-12-17 16:17 |顯示全部樓層
    智慧型手機這幾年已經成為人手一機非常普遍的現象,隨著技術的進步,智慧型手機的軟硬體也一直進步著,雙核心、四核心高達 1.7GHz 的處理器,高容量記憶體、上千萬象素相機內建與衛星導航也都漸漸成為標準配備,那現在還有什麼最新技術是還少見但是又正夯的呢?!是的就是本篇的主題『無線充電』了!

    其實嚴格說起來無線充電並不是什麼新技術,大概早在十年前就有出現在 PHS 手機上面(好吧可能也只有筆者這種老阿宅才知道這是什麼 ....),若不說 PHS 手機,那電動牙刷知名度更高吧!是的,幾乎市面上只要是中高階的充電型電動牙刷,就是應用了無線充電的技術!


    筆者也愛用的飛利浦電動牙刷,就可以說是無線充電應用的代表之一,方便之外也帶來防水的好處


    當年 PHS 神機 J88 也搭載了無線充電


    談到無線充電

    就不能不談到最早的先驅者 - 尼古拉·特斯拉 (Nikola Tesla) ,這個後世被稱為與愛迪生一樣偉大的美籍塞爾維亞裔科學家( 2006 年電影頂尖對決也就是在講  尼古拉·特斯拉),在 1891年發明的特斯拉線圈通過電磁共振原理實現了人類最早的無線能量傳輸也奠定了未來無線充電技術的基礎理論,甚至在  1900 年,特斯拉也嘗試籌建 29 公尺高的沃登克裡佛廣播塔 (Wardenclyffe Tower),來實現遠距離的無線電力傳輸,當時因為技術不成熟和其他組織的阻擾因此試驗失敗,不過這也為了未來一百多年的無線充電埋下了夢想的種子。

    進入二十一世紀,無線充電技術逐漸出現成熟的可能,目前來看成熟的無線電力傳輸技術有幾種:

    1.電磁感應式:這也是目前最為常見的無線電力傳輸方式,通過發射端和接收端的線圈相互感應産生電流,從而實現電力傳輸;就是各位國中物理課本中就有提到的法拉第電磁感應定律(各位讀者懷念嗎?筆者倒是蠻痛恨的 ...),簡單來說將提供電力端(充電器)的線圈提供電力,線圈因此產生磁力,而接收電力端(如手機、行動電源)的線圈感應到磁力,進而產生電力;其中兩個線圈不需要實際接觸就可以感應而達到傳遞電力,當然實際上還要考慮兩個線圈的大小、接觸距離等因素而影響到充電的效率,不過簡單來說這就是最基本的無線充電原理。

    2.電磁共振式:這是目前正在研究中的一種無線電力傳輸方式,利用將能量發送和接收裝置調整到相同的頻率或者特定的頻率上實現共振,進而實現能量的彼此交換。

    3.無線電波式:此種無線電力傳輸方式,利用與早期礦實收音機相似的原理,即利用微型高效接收電路捕捉從障礙物反射回來的無線電波轉化為穩定的直流電壓。
    而此篇中提到的資訊產品應用方面,可以說幾乎都是電磁感應式的原理,當然以目前的技術,無線傳送的距離還是受到非常大的限制,但已經進步到可以普及應用到一般資訊產品如智慧型手機、行動電源等產品上,讓消費現在就可以馬上享受到無線充電的優點與帶來的方便性。

    無線充電最新的發展

    既然無線充電原理簡單也應用了這麼多年,那本篇是 .... 騙稿費的嗎?(筆者:被發現了內心真實想法了嗎 ...) 當然也不是,實際上因為技術上的限制,過往無線充電僅比較適用於耗電量較低(電池容量較小)的設備上,前面提到的電動牙刷與 PHS 手機都是這樣的例子;而隨著技術的進步,近年來開始先在特殊需求如防水手機(主要是日系手機廠商)上逐漸被應用,並且開始在越來越多的手機上出現,如 Palm Pre 系列手機(不過已經 … 收工了), Sony Xperia 手機、 SAMSUNG、 Nokia 等廠牌智慧型手機上出現。

    最新款即將上市的 Nokia Lumia 920 就搭載了 Qi 無線充電技術

    無線充電的優點

    無線充電的應用可以帶來什麼優點方便性呢?當然又炫又酷是一定要的啦~但是除了這種 Geek 科技狂熱者所愛好的理由之外,無線充電還有許多的方便性:

    1. 使用更方便、更人性化

    無線充電器通常是以盤狀、碟狀的方式設計,或以磁力吸付作為固定的原理,和一般 USB 等有線充電纜線不同,沒有方向的限制,用戶回家只要將手機『放』在充電器上,就會自動充電,使用起來更加的方便與直覺;智慧型手機使用了無線充電,再也沒有一條『尾巴』,使用者要接聽手機直接拿起來就接就打,沒有了『線的限制』更加自由、更加人性,正所謂『科技始終來自於惰性』。

    2. 更安全、耐用

    無線充電由於沒有傳統纜線方向性的限制,並且一定需要插入的動作,相比之下沒有了接頭故障損壞的問題,也就相對降低了設備的故障與出錯的可能性,同時若是應用於防水手機上,由於可以完全封閉的特性,可以提供使用者最佳的防水效果。


    日本高階手機常見主打防水機能,docomo ARROWS Kiss F-03D 就是主打無線充電提供了防水性能的 Android 智慧型手機


    無線充電陣營 QI 介紹

    如同 Wifi是無線網路的標準, Bluetooth 藍牙是 近距離交換數據的標準,無線充電也一樣有全球標準,早期的無線充電技術雖然大多都是相同基於電池感應式,但是多為各自製作,並不能被共通互相支援,例如兩個廠牌的無線充電手機,充電器是不能互相交換使用的。

    在  2008 年 12月 17日,全球首個推動無線充電技術標準化的無線充電聯盟 WPC (Wireless Power Consortium) 正式成立,並在 2010 年制定並發布了無線充電的全球標準 Qi。只需將支持 Qi 的移動設備放置在 Qi 充電器上即可充電,設備可以共通使用,也不需事先做任何配對或是設定。目前 WPC 無線充電聯盟已經有超過 100 家的企業加入,包含知名的 Samsung、 Nokia、 Motorola、 LG、 Panasonic、 Sony、 Philips 等消費電子產品大廠,並且各家也陸續推出支援 Qi 標準的智慧型手機、行動電源等產品。


    Qi 標準與支援 Qi 標準的充電板、行動電源產品

    備註:充電板之類的產品有需要對位置?

    其實不管是哪一種無線充電的標準,包含 QI 也一樣都需要線圈在對準的情況下,才能提供最佳的充電效果(效能),通常產品化時也會用一些技術解決這個問題,例如 PALM TOUCHSTONE 是利用磁鐵輔助自動固定正確位置,PANSONIC QI 充電板則利用偵測技術,機械式地將充電線圈移動到正確的位置,並順序充電(如果充電設備有一個以上的情況)

    Palm 的遺產 - TouchStone 點金石

    TouchStone 是過去知名 Palm 公司(這樣的介紹有點辛酸的感覺)在 2009 年隨著 Palm Pre 所推出提供選購的無線充電配件, TouchStone 也通常被稱為『點金石』, TouchStone 也隨著被應用在 Palm 後續推出的 Palm Pre2, Pre3, Pixi 等機器上,在當時的智慧型手機市場中,是非常少見且技術領先的無線充電解決方案。


    Palm 的遺產 – TouchStone 點金石與 Pre 的合照,迄今雖然以結果來看 Palm 算失敗了,但是 WebOS Device 一直到現在筆者都認為是一個優雅的硬體、優美的系統的最佳代表。

    不過因為很多因素,大概也主要是推出的時機不對、硬體上市太慢等等可能的原因,讓 Palm Pre 並沒有預期地讓 Palm 這家公司翻生,後來也如同大家所知的市場變成了 Apple 的 iOS Device 與 Google 的 Android 眾手機瓜分並競爭市場的情況;後來 Palm 被 HP 買下來了,又過了一段繼續推出了 Pre2, Pre3, 甚至是平板 TouchPad 等機器,然後... HP 也放棄了,並宣布將 WebOS 開源 OpenSource ,因此大概就奠定了 Palm 正式走入歷史。
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    fw + 5 + 1 希望 qi 設備能多點,標準是好事.

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  • TA的每日心情
    郁悶
    2014-6-20 15:52
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    [LV.1]初來乍到

    文章
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    發表於 2012-12-17 17:21 |顯示全部樓層
    行動電源 也可以無線充 其它裝置的話 感覺好像也不錯

    也不會出去的時候  行動電源帶了 但是就少帶了一條線的囧rz境
    努力爬文 吸收新知識
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