¿Qué es la carga inalámbrica Qi y cómo funciona?

La carga inalámbrica Qi es un estándar mundial para cargar nuestros dispositivos portátiles sin cable. Proporciona una forma conveniente de colocar nuestro teléfono inteligente o auriculares en una plataforma de carga que llena lentamente la batería.

En un futuro cercano, veremos más y más productos que se cargan de forma inalámbrica. Algunos productos electrónicos de consumo, como teléfonos inteligentes, relojes inteligentes y auriculares, ya admiten la carga inalámbrica.

Y entre todos los tipos, la carga inalámbrica Qi es la más habitual.

¿Tus próximos auriculares deberían admitirlo?

¿Qué es la carga inalámbrica Qi?

Es un estándar para la carga inalámbrica. Consorcio de energía inalámbrica (WPC) quiere estandarizar la carga inalámbrica Qi como el estándar universal, como Bluetooth y USB-C.

Qi se pronuncia «chee» y significa «energía vital» en chino.

Es esencial tener estándares universales si desea mantener su tecnología segura y, lo que es más importante, minimizar la confusión del cliente.

El estándar de carga inalámbrica Qi admite tanto la inducción magnética como la resonancia. Principalmente para cubrir todas las áreas de carga inalámbrica que podrían implementarse en el futuro.

Dado que muchos dispositivos pueden cargarse de forma inalámbrica, los fabricantes ya están intentando implementar cargadores inalámbricos Qi en objetos cotidianos como mesas y mesitas de noche.

Últimamente, WPC agregó dos nuevas especificaciones de carga inalámbrica: BPP (Perfil de potencia básico) y PPE (Perfil de potencia extendida).

• BPP representa la línea de base para los cargadores Qi y solo puede proporcionar una potencia total de 5W.
• EPP puede entregar hasta 15 W y más (OnePlus Warp Charge 30 puede alcanzar los 30 W). Además de eso, EPP también requiere que los cargadores cumplan con estándares de calidad más altos en diseño, seguridad y rendimiento.

¿Qué significa eso para los tiempos de carga en la realidad?

Velocidades de carga actuales para carga inalámbrica Qi

Comparemos las velocidades de carga en una situación real para ver cuánto se beneficia de un cargador Qi más rápido. Hoy en día, las velocidades de carga inalámbrica más comunes van desde 5W a 15W, con una pequeña cantidad de dispositivos que podrían ir incluso más rápido.

Por ejemplo, tomemos un iPhone 12 Pro Max y usemos una velocidad de carga diferente durante 30 minutos.

• A 5W cargador inalámbrico te da todo 21% de la batería
• A 15W cargador inalámbrico puede darle 35% de la batería

Hay muchas almohadillas de carga inalámbricas habilitadas para Qi diferentes. Sin embargo, los fabricantes tienden a limitar los dispositivos para que solo se carguen a toda velocidad cuando los coloca en una almohadilla correcta.

Por ejemplo, el iPhone 12 Pro Max admite carga inalámbrica de hasta 15 W, pero solo puede alcanzar esa velocidad con el cargador MagSafe patentado de Apple. De lo contrario, la velocidad cae a 7.5W.

Por lo tanto, debe comprar una plataforma de carga dedicada si desea cargar a toda velocidad.

¿Cómo funciona la carga inalámbrica?

A pesar de que la tecnología ganó interés público hace solo unos años, Nikola Tesla mostró por primera vez cómo transferir electricidad de forma inalámbrica con su bobina Tesla. Por supuesto, la carga inalámbrica moderna es una tecnología completamente diferente.

Inducción magnética

En la práctica, cuando tiene una bobina de cobre y pasa a través de una corriente eléctrica (CA), crea un campo electromagnético. Cuando coloca dos bobinas una frente a la otra, la transmisora ​​con corriente transfiere energía a la receptora sin corriente. Eso se llama inducción magnética.

Luego, la energía magnética se estabiliza y se convierte en energía eléctrica (CC) para que pueda encender la batería de su dispositivo. El principal problema con la carga inductiva magnética es que dos bobinas deben estar muy cerca una de la otra.

Resonancia magnetica

Los fabricantes tuvieron que recurrir a la resonancia magnética para garantizar que su dispositivo pueda cargarse en distancias «más largas». Con la frecuencia resonante, puede cargar su dispositivo hasta a 4,5 centímetros (1,8 pulgadas) de distancia.

Tanto el transmisor de potencia como el receptor de potencia necesitan trabajar en la misma frecuencia de resonancia magnética para reconocerse entre sí. De lo contrario, el dispositivo receptor no puede iniciar el proceso de carga.

¿Existen otros estándares de carga inalámbrica?

El estándar Qi es uno de los 3 estándares de carga inalámbrica. Sin embargo, Qi es el más extendido y compatible con todos los dispositivos populares del mercado.

• El segundo estándar es el AMP. Es un producto de Power Matters Alliance y utiliza inducción magnética para transmitir energía. Aunque tanto Qi como PMA usan la misma tecnología, no son compatibles. Solo los teléfonos inteligentes Samsung son compatibles con ambos estándares. El resto del mercado funciona únicamente con Qi.
• el tercero es A4WP (Alianza para la Energía Inalámbrica). Basaron su solución en la resonancia magnética y, en teoría, podría alimentar hasta 8 dispositivos a la vez con 50 W de potencia dentro de un radio de 2 pulgadas (5 centímetros). En el año 2015, se fusionaron con PMA para formar AirFuel Alliance.

¿Por qué son importantes los estándares?

Al igual que la carga por cable, los diferentes chips y sensores deben comunicarse entre sí para evitar fallas. Los estándares se utilizan para la comunicación sincronizada entre los dispositivos de transmisión y recepción. De lo contrario, las cosas pueden salirse de control:

• Su dispositivo podría sobrecalentarse. La eficiencia de la carga inalámbrica es de solo alrededor del 60 %, lo que significa que el resto de la energía debe dispersarse en el aire, generalmente en forma de calor. Es por eso que los cargadores más potentes vienen con ventiladores para evitar que la almohadilla se derrita.
• El dispositivo puede sobrecargarse de energía.. Por ejemplo, su almohadilla puede cargarse rápidamente hasta 20 W, pero sus auriculares inalámbricos solo admiten 5 W. Sin estándares, la almohadilla no puede reconocer la bobina en el dispositivo receptor, por lo que se carga a plena potencia. El resultado es una bobina frita dentro de la carcasa del auricular.

También existen certificaciones patentadas que permiten que un cargador específico se cargue a toda velocidad. Por ejemplo, Samsung requiere que los cargadores de terceros pasen la extensión de suministro de energía patentada de Samsung. De lo contrario, estos cargadores solo funcionan a 5W.

Carga inalámbrica en auriculares

Con la carga inalámbrica ganando terreno en la industria de los teléfonos inteligentes, no se sabe cuándo los auriculares Bluetooth finalmente abandonarán el puerto de carga. No es ningún secreto que Apple quiere dejar de tener puertos, lo que afectará a todos los dispositivos inalámbricos, incluso a los auriculares.

Muchos auriculares inalámbricos verdaderos tienen una bobina de carga inalámbrica integrada dentro del estuche de carga. Muchos teléfonos inteligentes también admiten la carga inversa, donde un teléfono puede cargar auriculares de forma inalámbrica.

Incluso los auriculares de tamaño completo están recibiendo poco a poco compatibilidad con la carga inalámbrica. Uno de ellos son los auriculares supraaurales Marshall Major IV, con la bobina incorporada dentro del auricular.

Sin embargo, la lista de auriculares que admiten la carga Qi es corta. Probablemente tendrá que esperar un par de años más antes de que la carga inalámbrica en los auriculares se generalice.

¿Cuál es el futuro de la carga inalámbrica?

Si bien es práctico cargar su dispositivo móvil o auriculares conectando el cable, la tecnología de carga inalámbrica aún necesita mejoras. Tener que colocar algo en un lugar específico elimina el punto de que algo sea completamente inalámbrico.

También hay un problema con la eficiencia. Alrededor del 40% de la energía se dispersa en el medio ambiente en forma de calor. Eso significa que quema más electricidad para cargar un dispositivo de forma inalámbrica en lugar de usar una conexión por cable.

Sin embargo, existen posibles soluciones a ambos problemas.

cargador pi

Esta fue una buena solución y un paso hacia un mundo en el que no tienes que colocar tu dispositivo en un lugar específico. En el caso de Pi Charger, la idea era dejar un dispositivo en algún lugar cercano al Charger. Este último reconocería la ubicación del dispositivo y emitiría una frecuencia de resonancia magnética en su dirección.

Sin embargo, para que el cargador reconozca el dispositivo, debe llevar un estuche especial. Lo cual es algo que los usuarios de prueba no querían. También se quejaron del tamaño de la estación base.

Aunque el equipo detrás de Pi prometió que el futuro cargador no requerirá un estuche especial, por lo que permitirá que todos los dispositivos compatibles con el estándar Qi se carguen de forma inalámbrica, el proyecto fracasó Si bien la empresa fundada por el MIT cambió su nombre a expansivotodavía están trabajando para hacer que la carga inalámbrica sea realmente inalámbrica.

Carga mediante rayo láser

Usar láseres para carga inalámbrica suena muy futurista. El láser en sí es una forma de energía concentrada y se puede usar para encender dispositivos a distancias más largas.

ingenieros en el Universidad de Washington han diseñado una forma segura de cargar un dispositivo mediante el uso de un láser. Podría alcanzar una distancia de 14 pies (4,3 metros), con una transferencia de energía equivalente a una conexión USB con cable.

Si bien la distancia es extensible, los láseres plantean un gran problema: los obstáculos. En la práctica, si el láser no tiene una línea de visión clara sobre el dispositivo, no puede cargarlo.

Uso común de la tecnología Qi

Puedes encontrarlos entre los mejores auriculares de entrenamiento. Probablemente vayas al gimnasio con regularidad y necesites tus cogollos listos para empezar. La carga Qi lo hace fácil.

Pero de lo contrario, todos los auriculares inalámbricos verdaderos modernos eventualmente lo admitirán. Está en el futuro y cada vez es más conveniente.