Беспроводные зарядные устройства уже сейчас стремительно набирают популярность и начинают активно занимать свою нишу на рынке. Но подобной технологии уже активно наступает на пятки такая идея, как зарядить телефон через Wi-Fi.

Хронология развития

Идея передачи энергии на большие расстояние без использования сопутствующих проводников уже давно будоражит умы лучших мыслителей планеты. Первые подвижки в этом деле наметились еще в начале XX века.

Открыл, осуществил и описал же такую технологию небезызвестный сербский ученый Никола Тесла. Но социум не был готов к подобным технологиям, так как в памяти народа еще были живы воспоминания об охоте на ведьм и инцидентах в Салеме, а потому технология была предана забвению и канула в Лету. Но лишь до определенных пор.

С того момента прошло немало времени, случилось несколько мировых войн, и вот человечество достигло того уровня развития, при котором идеи почти вековой давности становятся не такими уж безумными и неприемлемыми.

К тому же технический прогресс и эволюция микропроцессорной техники являются весьма приличным подспорьем для осуществления преобразования электромагнитных волн в направленный поток электрической энергии.

Не стоит сомневаться, что где-то на закрытых объектах уже давно разработана и доведена до совершенства подобная технология. Но в промышленных целях эти устройства вряд ли будут использоваться. А потому предлагаю рассмотреть те варианты, которые были изначально ориентированы на выход на гражданский рынок.

Современный уровень развития

Первый раз мы услышали о том, что зарядка телефона через Wi-Fi стала возможной, около пяти лет назад. Это приспособление было продемонстрировано на CES 2010 под названием RCA Airnergy Charger. По описаниям принципа работы оно было похоже на предложенное Теслой устройство.

Airnergy

Приспособление представляло собою небольшую коробочку вполне приемлемых габаритов для того, чтобы постоянно носить его в кармане пиджака; из коробочки выходил кабель для подключения к телефону. Внутри имелись небольшая схема с приемником Wi-Fi-сигнала и аккумулятор небольшой емкости. Конкретные технические данные не были опубликованы, но образная модель работы устройства была изложена.

Приемник перехватывает радиоволны, по которым транспортируется информация, регистрирует их колебания, частоту и амплитуду. После чего схема выстраивает их в таком порядке, что они ничем не отличаются от колебаний электроэнергии. Завершив трансформацию, новообразованное электричество начинает заполнять емкость аккумулятора. Остается только подключить устройство и наблюдать, как происходит зарядка.

Но, увы, несмотря на гениальность идеи, ее реализация оставляла желать лучшего. Не совсем хорошо отшлифованная общая методика работы, эргономика и внутреннее обустройство платы не позволяли даже выйти на рынок. Что уж говорить о возможности конкурировать с традиционными методами подачи электропитания.

КПД был чудовищно низким, несмотря на то, что на представлении было заявлено о зарядке BlackBerry-устройства с 30% до полного заряда всего за 90 минут. Но на деле технология была сырой, а заявленный на лето того же года выход устройства так и не состоялся. Его стоимость должна была составить около 40 долларов США.

Продукт от Energous

В настоящее время компания Energous уже продает такое устройство. Технологические тонкости не раскрываются из соображения защиты интеллектуальной собственности, так как эта технология уже более совершенна, чем описанная ранее.

Здесь уже не требуется подключения к гаджету для зарядки. Устройство само преобразовывает волны таким образом, что они ориентированы не на передачу данных, а на пополнение уровня заряда. Единственный существенный минус – работа лишь в одном режиме: приспособление либо заряжает мобильное устройство, либо предоставляет доступ к сети.

Пожалуй, если бы не столь специфический принцип работы и необходимость покупать новый смартфон, то аппарат нашел бы свою аудиторию.

Power over Wi-Fi

Наконец мы добрались до флагмана реализации подобной задумки. Под конец первой половины нынешнего года стало известно, что Вашингтонский исследовательский университет находится на стадии активного тестирования новой технологии power over Wi-Fi, которая уже тогда позволяла заряжать не только аккумуляторы мобильных устройств. Удовлетворительные результаты были получены также при пополнении уровня заряда батареек в часах.

По сравнению с двумя предыдущими методами зарядки, у данного способа имеется несколько отличительных черт.

Во-первых, не требуется ни покупать отдельные специальные устройства, ни новый смартфон. Все, что нужно, – перепрошить домашний роутер. Это никоим образом не повлияет на его работоспособность в качестве ретранслятора информации. Аппаратных изменений не требуется вовсе.

Во-вторых, в отличие от Energous-устройства, принцип работы данной методики позволяет одновременно и заряжать батареи, и пользоваться доступом к сети. Причем не только одному заряжаемому устройству, а сразу всем подключенным аппаратам.

И последнее: на данный момент максимальное расстояние для зарядки составляет 8,4 метра. Но разработчики отметили, что данный параметр можно увеличить и он будет изменен в несколько раз. Как только сам технологический процесс будет доведен до ума, ученые займутся вопросом увеличения дальности работы.

Как зарядить телефон через WI-FI: Видео

Имею опыт работы в ИТ сфере более 10 лет. Занимаюсь проектированием и настройкой пуско-наладочных работ. Так же имеется большой опыт в построении сетей, системном администрировании и работе с системами СКУД и видеонаблюдения.
Работаю специалистом в компании «Техно-Мастер».

Радиоволны от сетей WiFi полностью заполняют пространство внутри помещений. На самом деле, это излучение несёт в себе немалую энергию, которая пропадает зря, впустую нагревая стены и мебель квартиры. Её можно использовать с пользой — для зарядки аккумуляторов и работы миниатюрной электроники.

Например, вот прототипы четырёх гаджетов, которые получали питание от WiFi в рамках сиэтлского эксперимента (о нём ниже).

Камера без батареи (максимальное расстояние от маршрутизатора может быть 5,8 м)

Температурный датчик (макс. расстояние 6 м)

Зарядное устройство для литий-ионных аккумуляторов (макс. расстояние 8,5 м)

Зарядное устройство для NiMH-аккумуляторов (макс. расстояние 8,5 м)

В Сиэтле шесть домов приняли участие в эксперименте. Им раздали WiFi-маршрутизаторы и коллекцию электрических гаджетов со сборщиком энергии, который преобразует радиоволны 2,4 ГГц в постоянный ток.

Эксперимент в реальных условиях показал, что в течение 24 часов все розданные устройства питались исключительно энергией от радиоволн WiFi, при этом маршрутизатор продолжал успешно выполнять свою основную функцию, раздавая интернет-трафик на компьютеры и прочие домашние устройства.

Авторы говорят, что ключевой проблемой при передаче энергии по WiFi является неравномерная структура передачи, из-за чего трудно достичь напряжения, которое необходимо для работы мобильных устройств (0,3V).

Поэтому разработчики представили PoWiFi — по их словам, первую в мире реально работающую систему, которая использует существующие коммерчески доступные чипсеты WiFi для сбора энергии и питания. Ключевыми элементами этой системы являются WiFi-передатчик и модуль для сбора энергии.

В частности, Atheros-чипсет WiFi-передатчика модифицировали, чтобы внедрять небольшое количество трафика в пустующие промежутки.

Модуль для сбора энергии сделали так, чтобы он работал одновременно на нескольких каналах WiFi 2,4 ГГц.

Конструкция модуля: согласующая цепь, выпрямитель электрического тока преобразует энергию волн в постоянный ток, а потом напряжение повышается до полезного уровня конвертером DC-DC. Модуль демонстрирует потери на отражение менее чем -10 dB в рабочем диапазоне WiFi 72 МГц.

Исследователям удалось успешно запитать по WiFi видеокамеру Omnivision OV7670 VGA и температурный сенсор, а также зарядить аккумуляторы Li-Ion и NiMH (стандартные пальчиковые батарейки).

Все детали описанной конструкции объясняются в научной работе, там же оценивается эффективность работы системы по результатам эксперимента.

P.S. Интересно, что в одном из дополнительных экспериментов исследователи соорудили конструкцию из двух антенн, своего модуля сборки энергии с выходом на USB.

Такая система позволяет заряжать любые USB-гаджеты с неплохой скоростью. Например, фитнес-браслет Jawbone UP24 они довели до 41% всего за 2,5 часа.

Неплохо бы поставить побольше таких сборщиков энергии в квартире. Или по всему подъезду.

Иллюстрация: iPhone 7 Plus

Ведомство по патентам и товарным знакам США опубликовало новый патент Apple, согласно которому iPhone можно будет заряжать через Wi-Fi. Технология получила название «Система беспроводной зарядки и коммуникации с двухдиапазонными антеннами».

Патент описывает возможность передачи энергии через беспроводную связь, использую сотовые частоты 700 МГц и 2700 МГц и Wi-Fi с частотой 2,4 ГГц и 5 ГГц. Новая технология позволяет одновременно заряжать устройство и обеспечивать его интернетом.

Беспроводная зарядка позволит заряжать устройства, используя различные беспроводные сигналы: сотовый, Wi-Fi и спутниковый. Новая технология Apple способна передавать беспроводной сигнал на больших расстояниях. Это отличает её от индукционной зарядки.

Пока что это только патент, но он может быть реализован в будущих устройствах Apple, например, iPhone 8. Все последние слухи указывают, что Apple оснастит юбилейный iPhone беспроводной зарядкой.

Фото: ТАСС/Артем Стариков

Американские ученые создали прототип беспроводной зарядки для гаджетов от Wi-Fi роутера, об этом сообщает Дни.ру со ссылкой на портал Science Alert. Экспериментальным путем в лаборатории Университета Вашингтона представители науки смогли доказать, что Wi-Fi, помимо интернета, может раздавать электричество.

Инженеры смогли зарядить с помощью нового прибора через Wi-Fi небольшое устройство – фотоаппарат. На зарядку 41% батареи ушло почти 2,5 часа. Как уверяют американские ученые, ток, который находится в воздухе и обеспечивает беспроводную зарядку, абсолютно безопасен для человека.

Технология, которую назвали Power Over Wi-Fi (PoWiFi), еще не развита, чтобы с ее помощью можно было зарядить смартфон или ноутбук. Пока тока хватает только для батарей небольших устройств – фотоаппаратов и фитнес-трекеров. Обхват сигнала – 5 квадратных метров. В будущем устройство сможет заряжать любые гаджеты на площади, охватывающей квартиру.

Презентация PoWiFi пройдет на выставке в Германии CoNEXT 2021, которая состоится с 1 по 4 декабря.

Напомним, что до конца года на 11 центральных улицах Москвы установят 40 навигационных стел с Wi-Fi. В частности, они появятся на Большой Никитской, Малой Никитской, Спиридоновке и Неглинной. Сеть можно будет поймать в 15 метрах от стелы. Одновременно пользоваться интернетом возле нее смогут до 20 человек.

Также высокоскоростной Wi-Fi может появиться во всех столичных аэропортах. Шереметьево стал первым подключенным к единой сети аэропортом.

Как зарядить через вай фай