為什么說(shuō)iPhone 8/iPhone X無(wú)線(xiàn)充電很雞肋，從Qi講起無(wú)線(xiàn)充電的故事

　　隨著(zhù)元器件漲價(jià)潮，今年的手機普遍邁過(guò)“廉價(jià)”的門(mén)檻，無(wú)論千元機還是旗艦機，似乎價(jià)格都高出一個(gè)檔次，然而除了全面屏手機看點(diǎn)實(shí)在貧乏。

　　終于，大家等來(lái)了iPhone 8與iPhone X，但從蘋(píng)果股票的情況來(lái)看，恐怕是看熱鬧的多，買(mǎi)單的少。首先先吐槽一下iPhone 8，從本質(zhì)上講，iPhone 8就是那個(gè)缺席的iPhone 7S，雖然采用了全新的A11六核芯片性能大有提升，但長(cháng)了與iPhone 7一樣的臉;其次，一直被期待的OLED全民屏也只是iPhone X的專(zhuān)屬，然而iPhone X的售價(jià)的確很腎疼。

　　唯一沒(méi)有讓大家失望的就是，iPhone 8與iPhone X都支持無(wú)線(xiàn)充電。無(wú)線(xiàn)充電是今年備受矚目的手機賣(mài)點(diǎn)，人們希望真正體會(huì )到像wifi、像藍牙一樣走到哪充到哪的順暢感，而市場(chǎng)上充斥的卻是“雞肋”的無(wú)線(xiàn)充電產(chǎn)品。

　　iPhone 8與iPhone X的無(wú)線(xiàn)充電能否扭轉“雞肋”的局面?

　　除此之外，蘋(píng)果還發(fā)布了一款名為 AirPower 的無(wú)線(xiàn)充電配件，可同時(shí)為Apple Watch Series 3以及新的AirPods充電盒充電，該充電板使用的是一種新的充電標準，當然，進(jìn)入市場(chǎng)還需時(shí)日。

　　令人欣慰的是蘋(píng)果無(wú)線(xiàn)充電并沒(méi)有搞“特殊化”，支持市面上流行的Qi無(wú)線(xiàn)充電標準;令人失望的是，并非傳聞中的遠距離無(wú)線(xiàn)充電，想要對iPhone 8或iPhone X進(jìn)行無(wú)線(xiàn)充電，需要將其放在充電墊上才可充電，充電墊可從Mophie，Incipio，Belkin和其他配件制造商處購買(mǎi)。

　　當然，蘋(píng)果新一代手機在充電方面的學(xué)問(wèn)很大，遠非發(fā)布會(huì )上所展示出的這些，畢竟無(wú)線(xiàn)充電的更多參數沒(méi)有公布。據之前爆料，支持無(wú)線(xiàn)充電但功率僅7.5W。然而，最新的Qi 1.2標準下最高可支持15W。

　　那么你要問(wèn)了，蘋(píng)果官網(wǎng)都明確表示它們支持快充功能，在30分鐘時(shí)間里最多能夠充入50%的電量。

　　的確是的加入了快充技術(shù)，據細心人士爆料，在官網(wǎng)的“小字”部分，蘋(píng)果表示快充測試結果是在使用最低29W的Apple USB-C電源適配器下測試得出的，而這等于你至少要多付出388元人民幣，據爆料三款新iPhone標配的是依然是5W充電器。

　　無(wú)論iPhone 8與iPhone X讓你感到興奮還是失望，但采用無(wú)線(xiàn)充電是一大跨步。

　　下面我們就來(lái)說(shuō)說(shuō)無(wú)線(xiàn)充電的那些事。

　　無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)的原理研究可以追溯到19世紀30年代，科學(xué)家邁克爾•法拉第首先發(fā)現了電磁感應原理，即周?chē)艌?chǎng)的變化將使電線(xiàn)中產(chǎn)生電流。到了 19世紀 90年代，愛(ài)迪生光譜輻射能研究項目的一名助手，也是后來(lái)的科學(xué)家尼古拉•特斯拉證實(shí)了無(wú)線(xiàn)傳輸電波的可能性，并申請了首個(gè)專(zhuān)利。然而由于種種原因，這個(gè)項目最后胎死腹中。

　　2007年6月7日，麻省理工學(xué)院的研究團隊在美國《科學(xué)》雜志的網(wǎng)站上發(fā)表了他們的研究成果。研究小組把共振運用到電磁波的傳輸上而成功“抓住”了電磁波。他們利用銅制線(xiàn)圈作為電磁共振器，一團線(xiàn)圈附在傳送電力方，另一團在接受電力方。當傳送方送出某特定頻率的電磁波后，經(jīng)過(guò)電磁場(chǎng)擴散到接受方，電力就實(shí)現了無(wú)線(xiàn)傳導。這項被他們稱(chēng)為“無(wú)線(xiàn)電力”的技術(shù)經(jīng)過(guò)多次試驗，已經(jīng)能成功為一個(gè)兩米外的60瓦燈泡供電。盡管最遠輸電距離還只能達到2.7米，但研究者相信，電源已經(jīng)可以在這范圍內為電池充電。而且只需要安裝一個(gè)電源，就可以為整個(gè)屋里的電器供電。

　　目前無(wú)線(xiàn)充電存在多種不同的商用技術(shù)，電磁感應技術(shù)、無(wú)線(xiàn)電波技術(shù)、電磁共振技術(shù)和電場(chǎng)耦合技術(shù)等。主要標準包括Qi、A4WP、PMA、iNPOFi、Wi-Po等。

　　電磁感應式

　　初級線(xiàn)圈一定頻率的交流電，通過(guò)電磁感應在次級線(xiàn)圈鐘產(chǎn)生一定的電流，從而將能量從傳輸端轉移到接收端。但傳輸距離僅為厘米級別，適合短距離充電，需要拜訪(fǎng)在特定位置才可精準充電，傳輸功率在15W以下，可做到80%的充電效率。

　　成立于2008年12月的WPC(無(wú)線(xiàn)充電聯(lián)盟)推出國際無(wú)線(xiàn)充電標準Qi標準，具備便捷性和通用性?xún)纱筇卣?，就是電磁感應方式。WPC是首個(gè)的無(wú)線(xiàn)電源的行業(yè)標準組織，曾專(zhuān)注于為不足 5 W 的低功耗應用制定了規范的行業(yè)標準，隨著(zhù)市場(chǎng)對快充的需求，新一代Qi標準已經(jīng)支持15W規格的快速無(wú)線(xiàn)充電功能。Qi是無(wú)線(xiàn)充電領(lǐng)域公認的領(lǐng)導者。

　　電場(chǎng)耦合式

　　與電磁感應式無(wú)線(xiàn)充電有著(zhù)相似實(shí)現效果的就是電場(chǎng)耦合式無(wú)線(xiàn)充電了。

　　充電模塊是由2個(gè)非對稱(chēng)偶極子按垂直方向排列而成的，這組偶極子各由供電部分和接收部分的活性炭電極和接地電極組成。利用通過(guò)沿垂直方向耦合兩組非對稱(chēng)偶極子而產(chǎn)生的感應電場(chǎng)來(lái)傳輸電力。具有充電時(shí)可實(shí)現位置自由、電極薄、電極部的溫度不會(huì )上升的特點(diǎn)?？勺龅?W-10W傳輸功率，cm級的傳輸距離，70%-80%充電效率。

　　磁場(chǎng)共振式

　　鑒于以上兩種無(wú)線(xiàn)充電的在距離上的局限性，磁場(chǎng)共振式無(wú)線(xiàn)充電的最大優(yōu)勢就是將充電距離拉長(cháng)了，可以做到數m的傳輸距離。

　　由能量發(fā)送裝置，和能量接收裝置組成，當兩個(gè)裝置調整到相同頻率，或者說(shuō)在一個(gè)特定的頻率上共振，它們就可以交換彼此的能量，是目前正在研究的一種技術(shù)。相比電磁感應方式，利用共振可延長(cháng)傳輸距離。磁共振方式不同于電磁感應方式，無(wú)需使線(xiàn)圈間的位置完全吻合?？勺龅綌礙W的傳輸功率，傳輸距離可達到m級，但充電效率只有50%。

　　磁場(chǎng)共振方式的代表就是A4WP。

　　A4WP(無(wú)線(xiàn)能源聯(lián)盟)由美國高通公司、韓國三星公司以及Powermat公司于2012年共同創(chuàng )立，重點(diǎn)引入“電磁諧振無(wú)線(xiàn)充電”技術(shù)。A4WP想要讓無(wú)線(xiàn)充電便宜一些，并且在不增加手機、平板或者筆記本電腦體積的情況下增加充電接口。

　　由 Powermat Technologies 和寶潔于2012年創(chuàng )辦PMA(電力事業(yè)聯(lián)盟)，致力于確保無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)在全球的互操作性。

　　2015年，A4WP與PMA宣布合并，合并后將兩大核心無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)結合到一起。隨著(zhù)A4WP和PMA達成合作，最終WPC可能也會(huì )參與進(jìn)來(lái)，形成整個(gè)無(wú)線(xiàn)充電標準領(lǐng)域的統一。

　　無(wú)線(xiàn)電波式

　　盡管磁場(chǎng)共振式將無(wú)線(xiàn)充點(diǎn)的距離拉長(cháng)了，但似乎還不能滿(mǎn)足某些需求，無(wú)線(xiàn)電波式就是一個(gè)很好的補充。

　　無(wú)線(xiàn)電波式充電的原理是將環(huán)境電磁波轉換為電流，通過(guò)電路傳輸電流。傳功功率大于10m，傳輸功率大于100mW，但充電效率只有38%左右。因此適合遠距離的小功率充電，可自動(dòng)隨時(shí)隨地充電。

　　當然，在無(wú)線(xiàn)充電領(lǐng)域還有其他方式。

　　WattUp無(wú)線(xiàn)充電：無(wú)線(xiàn)充電2.0時(shí)代

　　WattUP無(wú)線(xiàn)充電用低成本的PCB天線(xiàn)替代昂貴的線(xiàn)圈，可實(shí)現真正的遠距離空間自由度，并且可以做到更小、更薄的外形，同時(shí)可以做到向多個(gè)設備進(jìn)行充電。Dialog表示要開(kāi)啟充電2.0時(shí)代，告別傳統的感應式或基于諧振的無(wú)線(xiàn)連接，與美國Energous公司強強聯(lián)合，將Energous的WattUP無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)與自身開(kāi)發(fā)相結合，為用戶(hù)帶來(lái)顛覆性的RF無(wú)線(xiàn)充電解決方案，從近距離接觸到遠距離充電都可以實(shí)現，中場(chǎng)解決方案最遠可達0.9m、遠場(chǎng)解決方案最遠可達4.5m。

　　超聲波無(wú)線(xiàn)充電

　　兩名賓夕法尼亞大學(xué)畢業(yè)女生在2011年創(chuàng )辦了uBeam，其通過(guò)超聲波來(lái)傳遞能量，工作原理是發(fā)出超聲波，帶動(dòng)一個(gè)壓電式換能器中壓電晶體的振動(dòng)，從而產(chǎn)生電流。按照uBeam的描述，他們的產(chǎn)品可以在 4 米左右的距離同時(shí)為多個(gè)移動(dòng)設備供電。

　　令人遺憾的是，蘋(píng)果早已在uBeam挖走幾名技術(shù)專(zhuān)家。但如今蘋(píng)果的無(wú)線(xiàn)充電卻是這般模樣。

　　Wi-Charge

　　采用紅外光充電方式，利用發(fā)射器中的激光二極管發(fā)出紅外光，然后再通過(guò)接收器中的光伏電池，并將光能轉化成電能。每個(gè)發(fā)射機可以與8米范圍內的三個(gè)設備配對，并且可以傳輸高達3W的功率，足以為智能手機充電。

　　WiFi充電

　　之前就有傳聞成蘋(píng)果將采用WiFi充電，只要有WiFi的地方，手機就不會(huì )斷電。雖然蘋(píng)果新機的無(wú)線(xiàn)充電讓人大跌眼鏡，但以后用上WiFi充電也并非不無(wú)可能。無(wú)線(xiàn)信號的本質(zhì)是電磁波，而電磁波本身蘊含有能量。其原理大概是使電子設備在散布在空間中的各種電磁波中獲取能量。