Lassan elfelejthetjük a csatlakozókat és a drótokat

A Fatboy holland dizájncég töltőpárnája Nokiához

A vezeték nélküli töltés még nem túl népszerű: plusz költséget és kényelmetlenséget jelent. A technológia azonban rohamosan fejlődik, és már az idén a boltokba kerülhetnek az első olyan eszközök, amelyeknél elég lesz, ha egyszerűen az asztalra rakjuk a lemerült kütyüket.

Mindenki szeretne végre megszabadulni a rengeteg dróttól és csatlakozótól. Erre a vezeték nélküli töltők kényelmes megoldást kínálnak: az eszközt csak rá kell helyezni egy felületre ahhoz, hogy az akkumulátor töltése megkezdődjön. A jelenlegi megoldásokkal azonban a drót nélküli energiaátvitel csak néhány centiméteres távolságban működik, és nagyon precízen kell illesztenünk a feltöltendő kütyüt. Ám már az idén megjelenhetnek a mágneses rezonanciát használó, nagyobb távolságot is áthidaló megoldások.

A Fatboy dizájnos töltőpárnája egy Nokia mobillal Forrás: Fatboy

Egyelőre jóval drágább a drótos töltőnél

Bár a tepsimobilok térhódításával elérhetővé váltak a többnapos üzemidőt kínáló okostelefonok, egy tipikus mobilt még naponta fel kell tölteni. A lítiumion-akkumulátorokat nem ajánlott sokszor teljesen lemeríteni, ez ugyanis idő előtt tönkreteszi őket. Vagyis egy telefont mindig érdemes tölteni, amikor csak lehet.

A tavaly óta kapható Google Nexus 5 okostelefon és a Nexus 7 táblagép már alapból támogatja a vezeték nélküli átvitel jelenleg elérhető technológiáját, az úgynevezett indukciós párosítást (erről részletek később) használó töltést. Igaz, töltőegység alapból nem jár hozzájuk, más eszközöknél pedig még külön hátlapot is kell vásárolni a funkció eléréséhez. Ez a helyzet a Samsung Galaxy S4-gyel is, amelyből létezik ugyan eleve erre felkészített típus, de itthon a hagyományos verziót lehet megvenni. Az Apple egyelőre egyáltalán nem kínál ilyesmit, bár külső gyártótól léteznek vezeték nélküli töltést kínáló, iPhone-okhoz csatlakoztatható hátlapok – igaz, ezek kissé bumfordiak, mert az alsó töltőcsatlakozón keresztül tudnak kapcsolódni a telefonhoz (lásd a lenti képen). A Nokia a Lumia mobilok bejelentésekor még nagyon reklámozta a vezeték nélküli töltési lehetőséget, de az újabb típusoknál már háttérbe szorult ez a lehetőség.

Az alsó csatlakozás miatt megnöveli az iPhone-t a vezeték nélküli töltős tok Forrás: Duracell

A Gartner elemzőcég közelmúltban megjelent tanulmánya szerint praktikussága ellenére a vásárlókat egyelőre nem nyűgözi le a vezeték nélküli töltés lehetősége. Az USB-kábeles töltők népszerűsége egyelőre töretlen, mert ezek – az Apple kivételével – ma már egységesek, microUSB csatlakozót tartalmaznak. Így a két-háromezer forintos kábellel bármilyen gyártmányú készülék feltölthető – leszámítva az egyedi töltővel szerelt iPhone-t és iPadet.

Ezzel szemben egy vezeték nélküli töltéshez szükséges hátlap 5–10 ezer forintba kerül, és 15–20 ezer forintot kérnek el az asztalra helyezhető töltőállomásért is a gyári tartozékok esetében. Utángyártott típusokból egy hátlap és egy töltő 15 ezer forintból megvehető. Nagyjából ennyibe kerül egy hagyományos, vezetékes töltést használó dokkolóállomás a tartozékokat közismerten drágán kínáló Apple telefonjaihoz.

Miért nem lehet mindent drót nélkül tölteni?

Az elemzés szerint a vásárlók nem hajlandók nagyobb összeget áldozni azért, hogy a készüléküket vezeték nélkül is tölthessék, és várhatóan akkor fogják használni ezt a lehetőséget, ha a telefonjuk beépítve tartalmazza az ehhez szükséges egységet.

A gyártók és a mobilszolgáltatók pedig azért idegenkednek a vezeték nélküli töltési technológiától, mert több rivális szabványú megoldás is létezik, amelyek nem kompatibilisek egymással. A magyar vásárlók leginkább a Wireless Power Consortium (WPC) nevű nemzetközi iparági szövetség Qi szabványát használó megoldásokkal találkozhatnak. Ezt alkalmazzák a Google Nexus 5-ben, valamint a Samsung és a Nokia telefonokban is. A másik megoldást a Power Matters Alliance (PMA) nevű rivális szervezet fejleszti, ez azonban főként utólag felhelyezhető tokok és hátlapok formájában érhető el – leginkább az amerikai piacra szánt típusokhoz. Mindkét szervezetet sok nagy gyártó támogatja, egyes cégek mindkettőben tagok: például a Samsung a WPC és a PMA technológiáját használó hátlapokat is gyárt a telefonjaihoz.

A Tylt nevű cég Qi szabványú töltője Forrás: Tylt

Mivel a két technológia működési elve azonos (lásd lent), a Gartner tanulmánya szerint a chipgyártók olyan modulokat is fejleszthetnének a telefonokhoz és táblagépekhez, amelyek mindkét típusú töltővel működnének. Ez sokat segíthetne a vezeték nélküli töltés elterjesztésében.

Borotvákban és fogkefékben már sok éve működik

Mindkét vezeték nélküli megoldás alapját az elektromágneses indukció jelenti, amellyel már Nikola Tesla szerb-amerikai feltaláló is kísérletezett, és már régóta használják a megoldást akkumulátoros villanyborotvákban és motoros fogkefékben is. A működési elv elég egyszerű: az asztali töltőegységben és a telefonban is van egy elektromos tekercs: ha ezeket közel – nagyjából egy centiméterre – helyezzük el, akkor az első tekercsen indított váltóáram mágneses tere áramot indukál a második, a telefonban lévő tekercsben, amellyel a készülék akkumulátorának töltése elvégezhető. Egyelőre a vezeték nélküli töltés csak kis fogyasztású eszközök esetében működik.

Az indukciós töltéshez azonban nagyon közel – legfeljebb néhány centiméterre – kell lennie a két tekercsnek, ezért a töltőket úgy alakítják ki, hogy lehetőleg mindig a megadott pozícióban kerüljön rájuk a töltendő készülék. Egy Qi technológiájú indukciós töltőre nem lehet csak akárhogy rádobni a telefont, törekedni kell a helyes pozícióra annak érdekében, hogy a töltés megkezdődjön – ezt egyébként általában egy csippanás és a telefonon lévő LED kigyulladása jelzi. A kivitelből adódóan egy töltő egyszerre egy eszközt tud ellátni energiával. A PMA megoldását használó Duracell Powermat vezeték nélküli töltőkből egyszerre több telefont tölteni képes modell is létezik, de a viszonylag pontos elhelyezésre ezeknél is ügyelni kell.

Nemsokára a távolból is tölthetünk

Ennél nagyobb áttörést csak a még fejlesztés alatt álló, mágneses rezonanciát használó megoldások kínálnak. Ilyen töltési technológia fejlesztését a WPC és a PMA is végzi, de legnagyobb élharcosa egy harmadik szervezet, a Rezence (korábban A4WP, Alliance for Wireless Power) nevű iparági szövetség. Ez a megoldás lehetővé teszi az energia továbbítását nagyobb távolságra is: a cég videóján egy nagyjából egy-két A/4-es lapnyi felületre helyezett összes eszközt ellátja árammal az akár asztallapon keresztül is működő, annak aljára szerelt vezeték nélküli töltő. Nem működik a mágneses rezonanciát használó töltés akkor, ha az asztallap fémből van, vagy egy fémtálcára helyezzük a töltendő készüléket, ezek ugyanis elvezetik a továbbítani kívánt energiát a töltendő eszköztől. Ugyanezért lehet probléma a fémtokokkal is.

Ennél a megoldásnál azonban már nem kell precízen elhelyezni a telefont, de a töltés csak az asztalon kijelölt részeken lehetséges. Ezzel a megoldással egy autó belterének megfelelő fachjaiban lévő okostelefont, kihangosítót, iPhone-t és egyéb ketyerét is fel lehet tölteni. A technológiát támogató első termékek elvileg már az idén megjelennek – a Rezence honlapja szerint többek közt a Samsung és a Qualcomm chipgyártó cég termékei lesznek az elsők, amelyek támogatni fogják a technológiát.

A Nexus 7 táblagépet is lehet vezeték nélkül tölteni Forrás: Google

A jelenlegi és a közeljövőben várható megoldások viszonylag rövid távot hidalnak át, de a mágneses rezonancia jelenségének még hatékonyabb kiaknázásával a jövőben elég lesz egy asztal sarkába épített vezeték nélküli áramforrás ahhoz, hogy a rá helyezett laptop, okostelefon vagy képernyő egyaránt működtethető, tölthető legyen, mivel ez a technológia elméletileg akár többméteres távolságot is képes lesz áthidalni. Egy ilyen hatótávú módszer esetében már vizsgálni kell az élettani hatásokat. Ezt egyébként az Egészségügyi Világszervezet (WHO) már megkezdte.

Ezenkívül a vezeték nélküli töltés hatékonyságát is fejleszteni kell: egy mobilhoz hasonló kis eszköznél – a töltőegységtől való távolságtól is függő – 10–20 százalékos energiaveszteség még nem jelent komoly gondot, de ha majd elektromos járműveket kell ellátni árammal drótok nélkül, ott már nem veszhetnek kárba a megtermelt wattok.

Így működik a mágneses rezonanciát használó töltési eljárás a gyakorlatban

Az adatátvitel már régóta megoldható vezetékek nélkül. Ha a töltéssel is ez lesz a helyzet, akkor a jövő mobiljairól és táblagépeiről néhány éven belül lekerülhet az összes csatlakozó, ami a letisztultabb formaterv mellett strapabíróbb készülékek megjelenését eredményezheti, például nem lesz szükség a vízálló modellek sérülékeny részeit fedő gumisapkákra. Ez pedig még az Apple-nek is tetszeni fog.