A tecnoloxía Mi Air Charge de Xiaomi e o que pode facer

Desde que se inventaron os dispositivos eléctricos, moitos dispositivos tiveron que estar conectados a unha fonte de enerxía constante para funcionar. A enerxía da batería permite que algúns dispositivos teñan que estar enchufados constantemente. Non obstante, aínda hai que recargar as baterías e, durante moito tempo, isto require que os dispositivos estean enchufados. Nos últimos anos, as almofadas de carga sen fíos cobraron vida. máis doado.

Non é preciso buscar un cable que se caeu ou que se enchufa. Podes deixar o teléfono nun lugar determinado e cargarase sen problemas. A carga sen fíos é moi cómoda e incluso se integrou en cousas como escritorios e mesas de centro. Polo tanto, nin sequera tes que ter unha plataforma de carga independente.

Aínda funciona só se o teu teléfono está no lugar correcto. A gama de almofadas de carga é basicamente nada. Con algúns soportes de carga en posición vertical, nin sequera podes deixar o teléfono de lado para ver un vídeo mentres se carga. E se tiras o teu teléfono dunha plataforma de carga ou non o colocas con coidado, simplemente non funcionará.

O xeito de solucionar isto é bastante obvio, para aumentar o alcance. Poder cargar o teu teléfono ou mesmo os teus outros dispositivos simplemente colocándoos na mesma habitación que un cargador sería un cambio de xogo. Non obstante, isto vén con importantes obstáculos técnicos.

Cada poucos anos, hai algún movemento no campo. Energous, por exemplo, fixo presentacións en varios espectáculos do CES, pero aínda non ten ningún produto orientado ao usuario para mostrar e certamente non se converteu nun nome familiar cunha tecnoloxía tan útil. Xiaomi, con todo, é un nome familiar.

A compañía é o terceiro fabricante de teléfonos intelixentes e ten un orzamento serio de I+D para resolver problemas como este. Xiaomi tamén ten unha longa historia de empurrar o sobre sobre a carga de teléfonos de alta velocidade, tanto por cable como sen fíos. Entón, co anuncio de Xiaomi sobre a súa tecnoloxía Mi Air Charge , é posible que esteamos a dar unha ollada á tecnoloxía futura case tanxible.

Por que é tan difícil a carga sen fíos a escala de cuartos?

Antes de coñecer como funciona Mi Air Charge, paga a pena explicar por que a carga sen fíos é difícil, para que poidamos apreciar adecuadamente a tecnoloxía que a fai funcionar. A carga sen fíos funciona co mesmo principio que as tarxetas e lectores NFC e RFID. Aproveita unha peculiaridade do electromagnetismo.

Calquera corrente eléctrica que flúe xera un campo magnético. Un campo magnético pode, á súa vez, inducir unha corrente eléctrica nun circuíto. Deseñando coidadosamente dous circuítos, podes facer un que produza un campo magnético que xere unha corrente eléctrica no outro, transmitindo esencialmente electricidade sen fíos. Así funcionan os actuais cargadores sen fíos.

O problema é a eficiencia. O campo magnético que se crea esténdese uniformemente en todas as direccións. Isto significa que a intensidade do campo cae aproximadamente ao cadrado da distancia. Entón, se pode transmitir 10 W de potencia a unha distancia de 1 cm, iso cae a 2,5 W a só 2 cm. A cantidade de enerxía que necesitarías para cargar sen fíos deste xeito a calquera distancia a escala da habitación faise ridícula rapidamente. A ampliación da tecnoloxía non é unha solución viable, polo que hai que cambiar algo máis.

Introduza Mi Air Charge

Mi Air Charge usa tecnoloxía "beamforming" para facer que a carga sen fíos a escala de salas, se aínda non é unha realidade, polo menos sexa unha posibilidade. Beamforming é unha tecnoloxía comprobada que podes usar todos os días sen sequera darte conta. Os enrutadores Wi-Fi modernos con múltiples antenas usan a formación de feixe para aumentar o seu alcance e intensidade do sinal.

Beamforming funciona baixo a simple premisa de que as ondas poden interferir entre si. Supoña que tes dúas ondas nunha piscina de auga e se cruzan unha sobre a outra. Nese caso, os picos e valles das dúas ondas combínanse para facer súper picos e superfondos cando se aliñan cos seus respectivos pares antes de continuar o seu camiño. Isto ocorre con calquera onda, incluso a luz como as ondas de radio utilizadas na wifi.

En canto á intensidade do sinal wifi, eses súper picos son puntos quentes. Axustar coidadosamente a intensidade do sinal de varias antenas crea un patrón de interferencia moi personalizable. Cun procesamento intelixente, é posible asegurarse de que o punto de acceso de sinal do patrón de interferencia estea situado no dispositivo real, aumentando as velocidades de transmisión e o alcance máximo. Aínda mellor, incluso é posible axustar o patrón de interferencia en tempo real para garantir que o punto de acceso de intensidade do sinal te siga. Os demais dispositivos da túa rede están presentes mentres cada un deles se move.

Mi Air Charge fai o mesmo. Só usa unha frecuencia de luz diferente. Tamén usa a corrente inducida para cargar un dispositivo en lugar de transmitir datos a altas velocidades. Desafortunadamente, é un pouco máis complicado que iso. Os dispositivos Wi-Fi conectados xeralmente retransmiten ao enrutador mediante operacións normais. Isto permite que o enrutador faga un seguimento constante e preciso das súas localizacións relativas e axuste o patrón de interferencia segundo sexa necesario. As solucións de carga sen fíos non teñen necesariamente un sinal de retorno para facelo.

Mi Air Charge ten unha estación base con cinco antenas para que todo funcione. Estes utilízanse para localizar con precisión a antena da baliza nun dispositivo compatible dentro do alcance. A estación base transmite realmente a potencia cunha matriz de 144 antenas (si, que cento corenta e catro non son erros tipográficos) para crear o patrón de interferencia mediante a formación de feixe dun sinal de onda mm. O dispositivo receptor ten unha matriz de catorce antenas que converten o sinal en enerxía para cargar o dispositivo.

Xiaomi afirma que a tecnoloxía pode transmitir simultáneamente 5W de potencia a varios dispositivos. Tamén afirma que a enerxía pode recibirse a varios metros e que o sinal non é degradado por obxectos no camiño. Desafortunadamente, por moi bo que isto pareza, hai algunhas malas noticias.

As Malas Novas

Un problema con esta tecnoloxía é que non é de ningún xeito compatible cos dispositivos actuais. Para que funcione, necesitas que o teu teléfono teña o hardware adecuado, o que non é o caso agora. Podes engadir a electrónica necesaria a través dun adaptador ou un estuche de cargador. Desafortunadamente, facelo engadiría volume e probablemente ocuparía o porto do cargador.

Outro problema é probablemente o prezo. Aínda que o teu teléfono xa ten unha serie de antenas, engadir algunhas máis non custará demasiado. A estación base é diferente. A estación base tería que manexar máis enerxía, o que non é demasiado problema. Tamén tería que ter case cento cincuenta antenas no seu interior. Iso comezará a custar un pouco de diñeiro. Tamén tes o custo da potencia de procesamento necesaria para xestionar todo. De xeito realista, é probable que teñas prezos aínda máis elevados durante algunhas xeracións. O chamado "imposto sobre a adopción anticipada" é estándar na tecnoloxía de punta e de punta.

Probablemente o volume masivo sexa un problema menor. Aínda que unhas cantas antenas máis non suporán un problema de custo nun teléfono, o espazo é escaso e é probable que algo teña que dar. Ademais, a estación base probablemente sería bastante extensa, aproximadamente do tamaño duns poucos enrutadores apilados uns encima dos outros. De feito, podes ver isto nas imaxes do comunicado de prensa de Xiaomi , onde a estación base parece ser do tamaño dunha mesa auxiliar xunto a un sofá.

A última cuestión, polo menos polo momento, é simplemente o tempo. Xiaomi anunciou orixinalmente Mi Air Charge en xaneiro de 2021. Desde entón non se fixo máis referencia a ela. Eliminou o anuncio orixinal do seu blog, aínda que aínda se pode ver a través da Wayback Machine . Isto suxire que Mi Air Charge era máis unha demostración tecnolóxica que un prototipo dun produto case listo para o mercado.

Conclusión

Unha das cousas que non plantexamos como problema foi a limitación a 5W. Aínda que 5W pode non ser moito, vale a pena sinalar que esta é unha demostración tecnolóxica inicial, non un produto final, polo que as especificacións poden cambiar no futuro. Tamén vale a pena sinalar que 5 W de carga son relativamente suaves coa batería, degradándoa menos que a carga de alta velocidade. Polo tanto, mentres teñas tempo para que o teu dispositivo se cargue lentamente, é mellor para a súa lonxevidade. Isto indica a verdadeira forza deste produto. Se se coloca nun lugar de traballo ou na súa casa, podería cargar suavemente moitos dispositivos á vez durante longos períodos.

Teoricamente, sería posible alimentar outros dispositivos do mesmo xeito. Por exemplo, os dispositivos de baixa potencia, como mandos a distancia de televisión e outros dispositivos desbotables alimentados con batería, serían un caso de uso ideal. Tal combinación probablemente tamén reduciría o desperdicio de baterías desbotables. Moitos dispositivos IoT tamén poderían ser compatibles cun sistema de enerxía sen fíos.

De feito, a entrega de enerxía sen fíos sería unha característica moi conveniente. Tamén é probable que sexa unha realidade nun futuro relativamente próximo. Aínda que temos a tecnoloxía para facelo coa tecnoloxía que temos agora, como mostra o concepto Mi Air Charge de Xiaomi. Sería unha tecnoloxía de punta con altos custos asociados. Sen unha adopción xeneralizada de dispositivos, tampouco ten un camiño sinxelo para entrar nas casas das persoas. Para comezar a usalo, necesitarías un hardware novo e necesitarías substituír o hardware antigo.

Estamos ansiosos por saber máis sobre o tema. Xa sexa de Xiaomi cunha información actualizada do produto ou dun competidor que impulsa a tecnoloxía. Tamén nos gustaría ver que calquera produto futuro fose estandarizado en beneficio de todos os consumidores. Idealmente, isto ocorrería sen un longo período de estándares competidores primeiro. Desafortunadamente, polo momento, non parece que a idea estea preparada para o prime time. Non esquezas compartir os teus pensamentos nos comentarios a continuación.