Ασύρματος Φορτιστής Κινητού: Πώς λειτουργεί

Ένας ασύρματος φορτιστής κινητού φαντάζει σαν μεγάλη καινοτομία. Στην πραγματικότητα, όμως, η τεχνολογία στην οποία βασίζεται εφαρμόζεται σε άλλες συσκευές εδώ και δεκαετίες. Στον οδηγό θα δούμε πώς λειτουργεί ο φορτιστής κινητού χωρίς καλώδιο, ποιες αρχές της φυσικής εκμεταλλεύεται, καθώς και τα υπέρ και τα κατά της συγκεκριμένης τεχνολογίας.

Τι είναι ο ασύρματος φορτιστής κινητού?

Όσοι δεν έχει τύχει να δείτε μια τέτοια συσκευή, ο φορτιστής κινητού χωρίς καλώδιο είναι πρακτικά μια επίπεδη βάση στην οποία ακουμπάμε τη συσκευή μας – είτε πρόκειται για κινητό ή για tablet – και φορτίζει, χωρίς να συνδέσουμε κανένα βύσμα.

Βέβαια, ο όρος “ασύρματος φορτιστής” είναι κάπως παραπλανητικός, με την έννοια πως η φόρτιση, τουλάχιστον με την τεχνολογία που είναι διαθέσιμη σήμερα, είναι αδύνατον να γίνει εξ' αποστάσεως. Χρειάζεται η συσκευή να βρίσκεται σε επαφή, ή έστω σε εξαιρετικά κοντινή απόσταση με τη βάση.

Ένας πιο ακριβής όρος για τη διαδικασία της φόρτισης χωρίς καλώδια είναι η “Επαγωγική Φόρτιση”, η οποία μας δίνει και μια πρώτη ιδέα του πώς λειτουργεί η εντυπωσιακή αυτή τεχνολογία.

Ηλεκτρισμός και Μαγνητισμός

Όπως πιθανώς θυμόμαστε από τη φυσική του γυμνασίου, ο ηλεκτρισμός και ο μαγνητισμός είναι δύο φαινόμενα που είναι αλληλένδετα.

Αν εφαρμόσουμε ηλεκτρική τάση σε ένα τυλιγμένο καλώδιο, όπως πχ σε ένα πηνίο, δημιουργείται μαγνητικό πεδίο.

Μάλιστα, το μαγνητικό αυτό πεδίο μπορεί να είναι τόσο ισχυρό, που να σηκώσει ολόκληρα αυτοκίνητα, ή μεταλλικές κατασκευές με βάρος τόνων.

Όμως, όπως ο ηλεκτρισμός μπορεί να δημιουργήσει μαγνητικό πεδίο, ισχύει και το αντίστροφο: αν κινήσουμε μια ράβδο δια μέσω μαγνητικού πεδίου, δημιουργείται ηλεκτρική τάση.

Ηλεκτρική τάση επίσης θα δημιουργούταν αν κρατούσαμε ακίνητη τη ράβδο, αλλά εναλλασσόταν η πολικότητα του μαγνητικού πεδίου.

Το δεύτερο αυτό φαινόμενο, η παραγωγή ηλεκτρισμού από μαγνητικό πεδίο, ονομάζεται ηλεκτρομαγνητική επαγωγή, ή απλώς ηλεκτρική επαγωγή.

Αυτή τη σχέση ηλεκτρισμού και μαγνητισμού εκμεταλλεύεται ένας ασύρματος φορτιστής, για να μεταφέρει ηλεκτρική ενέργεια χωρίς να υπάρχει επαφή σε επίπεδο μετάλλου.

Πώς λειτουργεί ο ασύρματος φορτιστής κινητού

Η μέθοδος με την οποία λειτουργεί ένας φορτιστής κινητού χωρίς καλώδιο είναι εντυπωσιακά απλή.

Η βάση φόρτισης, η οποία είναι συνδεδεμένη κανονικά με καλώδιο στο ηλεκτρικό δίκτυο του σπιτιού, περιέχει ένα πηνίο, ας το πούμε το “πρωτεύον πηνίο”.

Καθώς περνάει ρεύμα από αυτό το πηνίο, δημιουργείται μαγνητικό πεδίο. Επειδή όμως το ρεύμα από την πρίζα είναι εναλλασσόμενο, αλλάζει δηλαδή συνεχώς κατεύθυνση, κάθε φορά που αλλάζει κατεύθυνση, αντιστρέφεται η πολικότητα του μαγνητικού πεδίου.

Τώρα, από τη μεριά της συσκευής προς φόρτιση, υπάρχει επίσης ένα πηνίο, το οποίο είναι το “δευτερεύον πηνίο”.

Όταν η συσκευή είναι ακουμπισμένη πάνω στη βάση, το μαγνητικό πεδίο του πρωτεύοντος πηνίου επηρεάζει το δευτερεύον πηνίο, και επειδή αλλάζει η πολικότητά του, δημιουργεί ηλεκτρικό πεδίο στο δευτερεύον πηνίο.

Αν η συσκευή μας δεν διαθέτει ενσωματωμένο δευτερεύον πηνίο, συνήθως ο ασύρματος φορτιστής συνοδεύεται από μια θήκη για τη συσκευή, που περιέχει εκείνη το δευτερεύον πηνίο και μεταφέρει την ηλεκτρική ενέργεια στην ίδια τη συσκευή.

Πόσο νέα επινόηση είναι ο ασύρματος φορτιστής?

Μια εξαιρετικά διαδεδομένη εφαρμογή της επαγωγικής φόρτισης πριν κυκλοφορήσει ο φορτιστής κινητού χωρίς καλώδιο ήταν και είναι στις ηλεκτρικές οδοντόβουρτσες.

Από τις αρχές της δεκαετίας του '90 μέχρι και σήμερα, οι ηλεκτρικές οδοντόβουρτσες γίνονται όλο και πιο δημοφιλείς.

Η φόρτισή τους στηρίζεται ακριβώς στην ηλεκτρομαγνητική επαγωγή, με το πρωτεύον πηνίο να βρίσκεται στη βάση και το δευτερεύον να βρίσκεται στην ίδια την οδοντόβουρτσα.

Εκτός όμως από τις οδοντόβουρτσες, τα κινητά και τα Tablet, η επαγωγική φόρτιση μπορεί να βρει εφαρμογή ακόμη και στα ηλεκτρικά αυτοκίνητα.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Το μεγάλο πλεονέκτημα που έχει ο φορτιστής κινητού χωρίς καλώδιο είναι σίγουρα η ευκολία – απλά ακουμπάμε το κινητό ή το tablet πάνω του, και αυτό ήταν.

Επίσης, καθώς δεν υπάρχει ανάγκη για μεταλλική επαφή, τα μεταλλικά μέρη είναι καλυμμένα με πλαστικό. Αυτό κάνει τη βάση αδιάβροχη – όπως προφανώς ισχύει για τις ηλεκτρικές οδοντόβουρτσες – αλλά επίσης προστατεύει και τις επαφές από την οξείδωση.

Τέλος, υπάρχει πρακτικά μηδενική φθορά, σε σχέση με τον φορτιστή με καλώδιο.

Όμως η μέθοδος αυτή έχει και κάποια μειονεκτήματα.

Για παράδειγμα, δεν μπορούμε να χρησιμοποιούμε κανονικά τη συσκευή μας καθώς φορτίζει, όπως θα μπορούσαμε με το καλώδιο, γιατί πρέπει να είναι σε συνεχή επαφή με τη βάση φόρτισης.

Επίσης, λόγω της ηλεκτρικής επαγωγής, ένα σημαντικό μέρος της ηλεκτρικής ενέργειας χάνεται ως θερμότητα.

Αυτό και αυξάνει την κατανάλωση, σε σχέση με ένα συμβατικό φορτιστή, αλλά και επιβραδύνει τη διαδικασία της φόρτισης.

Είναι για εσάς ο ασύρματος φορτιστής κινητού?

Έχετε έναν ασύρματο φορτιστή? Σκοπεύετε να πάρετε? Πιστεύετε πως είναι η τεχνολογία του μέλλοντος όσον αφορά τους φορτιστές? Ή σας φαίνεται κάτι ανούσιο και περιττό?

Γράψτε μας τη γνώμη σας στα σχόλια, για να βοηθήσετε και τους άλλους αναγνώστες με την επιλογή τους.