مجلة عالم التكنولوجيا
مجلة تكنولوجية شاملة
Skyscraper left
Skyscraper right

الشحن اللاسلكي ليس سحرًا.. إليك كيف يعمل

43

عالم التكنولوجيا     ترجمة

 

تعود تقنية الشحن اللاسلكي إلى 130 عامًا، وقد أصبحت الآن في كل مكان، ومن المتوقع أن يتجاوز سوق الطاقة اللاسلكية 40 مليار دولار بحلول عام 2027، وفقًا لأبحاث السوق.

إذَا كيف تعمل هذه التقنية الشبيهة بالخيال العلمي؟ ولماذا أصبحت فجأة متوفرة في كل مكان؟

 

– تاريخ تقنية الشحن اللاسلكي

في الواقع لا يُعد الشحن اللاسلكي للهواتف الذكية فكرة جديدة، إنها أقدم حتى من طراز Ford Model T.

ففي عام 1831 اكتشف الفيزيائي الإنجليزي “مايكل فاراداي” الأفكار المغناطيسية والكهربائية الأساسية التي أدت إلى الشحن التعريفي، والذي ينقل الطاقة لاسلكيًا بين جهازي استقبال.

وهناك أيضًا “نيكولا تيسلا” الذي كان شديد العزم على نقل الكهرباء بدون أسلاك، واستخدم مبادئ “فاراداي” الأساسية لإثبات القدرة أولًا على نقل الطاقة عبر الهواء. وقد أنشأ “تيسلا” حقلًا مغناطيسيًا بين دائرتين، وجهاز إرسال، وجهاز استقبال في أواخر القرن التاسع عشر.

وقد قام “تيسلا” بتشغيل لافتة نيون بدون أي أسلاك، وهذا بالضبط ما يحدث داخل هاتفك الذكي عندما تضعه على شاحن لاسلكي.

 

– كيف يعمل الشحن اللاسلكي؟

ربما اكتشف العلماء الأوائل الشحن اللاسلكي لكنهم لم يتمكنوا من العثور على العديد من الاستخدامات العملية له، على الأقل ليس في البداية. وقبل استخدام الهواتف الذكية والساعات الذكية والسيارات الكهربائية كانت معظم تطبيقات الشحن اللاسلكي تعتمد على فرش الأسنان الكهربائية.

ومنذ تسعينيات القرن الماضي ركزت الشركات المتخصصة على دمج وحدات الشحن اللاسلكي في كل الأشياء تقريبًا حتي حوامل فرش الأسنان الكهربائية. وتعتمد سيارات BMW وهواتف iPhone على نفس مفهوم فرش الأسنان لالتقاط “الشحن الاستقرائي”.

وينقل الشحن الاستقرائي الطاقة من الشاحن إلى جهاز الاستقبال في الجزء الخلفي من الهاتف من خلال الحث الكهرومغناطيسي. ويوجد داخل لوحة الشحن ملف تحريض يصنع مجالًا كهرومغناطيسيًا متذبذبًا. ويساعد ذلك الملف بالهاتف الذكي في تحويل ذلك المجال المغناطيسي مرة أخرى إلى كهرباء لشحن البطارية، تمامًا كما فعلت تيسلا في القرن التاسع عشر بجهاز الإرسال والاستقبال الضخم ولكن أصغر فقط.

وكلما كانت الملفات أكبر داخل الشاحن يمكنك تحريك الهاتف أو الكمبيوتر المحمول أو أي جهاز آخر بعيدًا. ويوجد معياران أساسيان للشحن اللاسلكي، وتدعم معظم الهواتف الذكية كلًا من:

  • Wireless Power Consortium’s Qi standard:

يُستخدم هذا المعيار بشكل أساسي للهواتف الذكية، كما ينطبق أيضًا على الأجهزة الاستهلاكية الأخرى. وهناك حوالي 3700 منتج معتمد من Qi بالسوق في الوقت الحالي، ويمكن لكل منها دعم ما بين خمسة إلى 15 وات.

  • AirFuel Alliance Resonant standard:

يتيح أحدث معيار للمستخدمين الشحن من مسافة 50 مم؛ ما يعني أنه لا داعي لمحاذاة جهازك تمامًا مع الشاحن، وذلك يمنحك حرية استخدام هاتفك أثناء الشحن. ويدعم هذا المعيار أيضًا شحن عناصر متعددة في وقت واحد، مثل الساعة الذكية والهاتف الذكي.

 

– مستقبل تقنية الشحن اللاسلكي

إن تقنية الشحن اللاسلكي ليست منتشرة في معظم التطبيقات نظرًا لوجود قيود على مدى بُعد الجهاز عن لوحة الشحن. لكن شركات مثل WiTricity، التي أسسها باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في بوسطن، تركز على إنشاء شحن كهربائي عملي في الواقع للاستخدامات في العالم الحقيقي.

وقال “موريس كيسلر”؛ الرئيس التنفيذي لشركة WiTricity: “أتخيل مستقبلًا ينتشر فيه الشحن اللاسلكي”.

وفي عام 2017 أظهر العلماء في شركة Disney Research أن الشحن اللاسلكي في الهواء الطلق ممكن. هذا يعني أنه يمكنك شحن هاتفك أثناء وجود جهاز الاستقبال في جميع أنحاء الغرفة، تمامًا كما يمكن لجهاز الكمبيوتر المحمول الخاص بك استخدام إشارة WiFi عبر الهواء دون تثبيته فوق كابل إيثرنت.

 

المصدر

 

اقرأ أيضًا:

ما هي تقنية الشحن اللاسلكي العكسي؟ وكيف تُطبق؟

الرابط المختصر :
close

مرحبا 👋

سعداء بالتواصل معكم
قم بالتسجيل ليصلك كل جديد

نحن لا نرسل البريد العشوائي! اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا لمزيد من المعلومات.

اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.