휴대폰 또는 이어폰의 무선충전은 어떤 원리로 작동할까요?

휴대폰 또는 이어폰의 무선충전은 어떤 원리로 작동할까요?

무선 충전을 통해 USB 케이블을 꽂지 않고도 기기를 충전할 수 있습니다. 

꽤 깔끔하지만 실제로 어떻게 작동할까요?

 

과연 무선충전의 단점은 무엇입니까? 

여기에서 무선 충전이 어떻게 작동하는지 알아야 할 모든 것을 다루겠습니다. 

 

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일반적으로 무선 충전기는 "유도" 충전으로 알려진 자기 및 전기 특성을 사용합니다. 기

본적으로 전류는 자기장으로 변환됩니다. 

 

그런 다음 이 필드는 충전하려는 장치에 전류를 유도합니다.

그것은 약간 과도한 단순화이지만 본질적으로 무선 충전 프로세스에서 발생하는 것입니다. 

각 장치에 하나씩 두 개의 코일이 있어 한 형태에서 다른 형태로 에너지를 변환합니다.

 

 

이것은 스마트폰이나 스마트 시계와 같은 개인용 장치에서 찾을 수 있는 

가장 일반적인 무선 충전 형태입니다. 

 

인덕션 충전은 매우 짧은 거리에서만 작동합니다. 

 

보통 10mm 이하입니다.

 

 따라서 전력이 "무선"이기는 하지만 일반적으로 

전력이 흐르기 위해서는 장치를 일종의 충전 패드에 설정해야 합니다.

 

 이와 같은 유도 충전기는 저주파 신호를 사용하여 충전기에서 장치로 전력을 이동시킵니다.

 

그냥 방에 들어가서 모든 기기에 전원을 공급받는 것이 멋지지 않을까요?

 

그것이 공진 충전의 약속입니다.

 

고주파 전파를 사용하여 무선으로 기기에 전력을 전송합니다. 

이 방법의 큰 장점은 상대적으로 고주파가 유도 충전기가 관리할 수 있는 것보다

훨씬 멀리 이동할 수 있다는 것입니다. 

 

코일 범위 내에 있는 한 장치에 전원이 공급됩니다. 

 

미래 지향적인 아이디어이지만 전기의 선구자 니콜라 테슬라는 

한 세기도 더 전에 그것을 하고 있었습니다. 

 

역사가 조금 다른 방향으로 갔더라면, 

무선 전기가 오늘날 표준적인 일을 하는 방법이었을지도 모릅니다.

 

각각의 장단점이 있는 무선 충전의 작동 방식에는 다양한 접근 방식이 있습니다. 

 

회사마다 우리 모두가 일상 생활에서 무선 전력을 어떻게 사용하고 싶은지에 대한 비전이 다릅니다. 

 

이로 인해 무선 충전에 대한 여러 표준이 생겨났고, 

아마도 짐작하셨겠지만 이러한 표준은 상호 작동하지 않습니다.

 

Qi 무선 충전기는 근거리 유도 방식을 사용하며 

무선 충전을 하는 대부분의 개인용 기기에서 볼 수 있습니다.

AirFuel 표준은 장거리 공진 방식을 사용하며 아직 장치에 내장되어 있지는 않을 것입니다. 

그러나 AirFuel 기능을 추가한 스마트폰용 특수 충전 케이스를 구입할 수 있습니다.

 

무선 충전에 대해 알아챌 수 있는 한 가지는 표준에 관계없이

그만큼의 전력을 제공하지 않는다는 것입니다.

 

케이블을 사용할 때 고속 충전이 거의 표준이 되었습니다.

현대의 USB-C 스마트폰과 노트북은 종종 40 와트에서 60 와트 사이의 모든 것을 수용할 수 있습니다.

 

USB-C 전원 전달을 사용하면 실제로 USB-C 케이블을 통해

100W의 전력을 이동할 수 있지만 전화기의 현재 리튬 이온 배터리는 이를 수용할 수 없습니다.

Qi 또는 AirFuel 충전기는 거의 동일한 전력을 제공하지 않지만 두 표준 모두 진화하고 있습니다.

 

작성 시점에서 40W 무선 고속 충전이 시장에 진입하기 시작했고

AirFuel은 미래의 어느 시점에 100W에 도달하기를 희망합니다.

또한 배터리 기술이 향상되어 기기를 보다 빠르게 충전할 수 있을 것으로 기대할 수 있습니다. 

그러나 현재 무선 충전의 주요 단점 중 하나는 직접 와이어 연결을 사용하는 것보다 느리고 

적당한 양의 전력도 필요한 기기에 능동적으로 전원을 공급할 수 없다는 것입니다.

 

무선 충전의 한 가지 큰 장점은 다양한 케이블 표준을 없앤다는 것입니다. 

 

모든 장치가 동일한 표준을 사용한다고 가정하지만

Qi 충전은 스마트폰과 같은 장치에서 매우 보편화되고 있습니다.

따라서 Qi 장치가 있는 사람은 누구나 패드에 올려놓고 충전할 수 있습니다. 

멋지지만, 진짜 킬러 기능은 동일한 충전 패드에 여러 장치를 동시에 충전할 수 있는 기능입니다. 

 

충전하려는 기기마다 코일이 하나씩 있는 충전기가 필요합니다. 

예를 들어, "트리플 충전기"에는 3개의 코일이 있으므로 3개의 충전 지점이 있습니다.

 3개의 장치를 서로 옆에 놓고 동시에 충전할 수 있습니다. 

 

꽤 우아한 해결책이 될 수 있습니다. 

예를 들어 거실의 사이드 테이블 위에 3중 충전기를 놓으면 사람들이 기기를 놓을 수 있는 중심 장소입니다.

 

무선 충전만 가능한 장치

스마트폰과 같이 무선으로 충전하는 대부분의 기기도 유선 충전 옵션을 제공합니다. 

그러나 무선 충전만 할 수 있는 장치가 있습니다. 

 

스마트워치가 이러한 예 중 하나이며, 생각해보면 이해가 됩니다. 

정말 먼지와 방수가 가능한 장치를 만들고 싶다면 포트가 많은 것이 고통일 수 있습니다. 

 

무선 버드나 스마트워치와 같은 작은 장치는 어쨌든 표준 커넥터를 위한 

공간이 없는 경우가 많다는 것은 말할 것도 없습니다. 

무선 충전은 더 큰 장치에서 어떻게 작동합니까?

 

 우리가 독점적인 무선 충전으로 알고 있는 전화기,

태블릿 또는 노트북은 아직 없지만 결코 그런 일이 일어나지 않을 것이라고 가정합니다.

 

무선 통신과 충전만 사용하는 완전히 밀봉된 장치는 견고화와 디자인에 관한 한 새로운 문을 열어줍니다.

 

무선 충전을 제공하는 전화 및 파워 뱅크

무선 충전기 자체는 이제 Qi 표준을 사용하여 무선으로 장치를 충전할 수 있는 

파워 뱅크와 스마트폰을 얻을 수 있다는 의미에서 무선으로 전환되었습니다. 

노트 10+와 같은 스마트폰에는 "무선 파워셰어"로 알려진 기능이 있으며 

무선 이어버드 또는 스마트워치와 같은 충전 장치에 매우 유용합니다. 

 

무선 파워 뱅크는 물론 이러한 사용 사례에도 유용하지만, 

휴대폰을 파워 뱅크에 부착하고 케이블이 없는 헝크 하나로 일시적으로 

사용할 수 있는 흥미로운 가능성도 제기합니다.

무선 미래

근거리 Qi 유도 충전은 분명히 지속될 것이지만, 공진 방식을 사용한 

장거리 충전의 인상적인 시연을 보았습니다. 

 

LCD TV에 수신기 코일을 장착하고 벽 내에 설치된 다른 코일의 범위 내로 가져오기만 하면 전원이 켜집니다. 

무선으로 전력과 데이터 전송이 모두 가능하기 때문에 

제품 디자이너가 취할 수 있는 새로운 방법이 있습니다. 

 

우리는 항상 전원이 공급되고 개방할 필요가 없으며 

경우에 따라 더 이상 작동하기 위해 배터리가 필요하지 않을 수도 있는 

흥미로운 장치의 미래를 향해 가고 있을 것입니다.

 

물론 장거리 무선 전력이 표준이 될 때까지는 시간이 좀 걸릴 것입니다. 

꽤 많은 반발도 예상할 수 있습니다. 

 

5G와 같은 전자파 방사선 기술이 건강 문제나 환경 문제를 일으키는 것에 

대해 이미 많은 (통상적으로 보증되지 않은) 우려가 있습니다. 

 

장거리 무선 전력 전송이 보편화되면 동일한 종류의 불만이 발생할 것으로 예상합니다. 

 

 

 

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