Совершенно неожиданно Apple давно ожидаемый коврик для беспроводной зарядки AirPower. Компания говорит, что продукт не смог дойти до её «высоких стандартов», однако не уточняет, по какой именно причине. Мы внимательно следили за этим вопросом и можем высказать подкреплённую фактами догадку на этот счёт.
Впервые AirPower представили общественности в во время презентации iPhone X. Компания пообещала единую подставку для беспроводной зарядки, способную заряжать сразу три устройства одновременно – к примеру, iPhone, Apple Watch и AirPods (наушники возможностью беспроводной зарядки).
Apple планировала выпустить AirPower через год после iPhone X, в 2018-м. Однако в какой-то момент начали поступать сообщения о . 2018-й год шёл, слухи об отмене проекта росли, особенно после того, как Apple со своего сайта все упоминания об этом продукте через год после его анонса.
С 2019 года однако появился проблеск надежды: , что налаживается производство AirPower, и что есть возможность приближения этого устройства к стадии выхода. Причём оно подошло так близко, что в бета-версии iOS 12.2 – выпущенной всего за 10 дней до отмены AirPower – теперь отменённого устройства. А у AirPods второго поколения на задней части коробки даже есть зарядной подставки.
AirPower отменили всего через девять дней, что заставило нас размышлять о том, что могло случиться. Ведь на рынке уже есть достаточное количество беспроводных зарядок, способных одновременно заряжать по нескольку устройств. Однако в отличие от существующих ковриков (представляющих собой просто три отдельных зарядных устройства, расположенных в ряд в едином корпусе), Apple хотела вывести эту технологию на следующий уровень.
Учитывая всё это, у нас появилась теория по поводу того, почему беспроводная зарядка Apple полностью провалилась, и почему это случилось в последний момент.
Перегрев и помехи
Беспроводные зарядки используют для заряда телефона электромагнитную индукцию. В телефон и в зарядку встроены катушки из проводов: зарядка берёт ток из розетки, прогоняет его через катушку, и создаёт электромагнитное поле. Это поле индуцирует электрический ток в катушке телефона, который тот использует для зарядки аккумулятора.
Однако в телефон передаётся не совсем чистое и идеальное электричество. Оно даёт шум, который может интерферировать с другими беспроводными устройствами. Поэтому Федеральная комиссия по связи США и регуляторы других стран задают строгие ограничения на беспроводное излучение.
Шум от одной катушки может не представлять проблем, но у каждой катушки получается чуть отличная электромагнитная волна. При наложении их интерференция усиливает эти волны. Как океанские волны при столкновении комбинируют высоту, так и радиоволны могут комбинировать интенсивность при взаимодействии.
Управляться с этими накладывающимися чрезвычайно сложно, и чем больше катушек вы пытаетесь интегрировать, тем это сложнее делать. Судя по патенту, у Apple был амбициозный план использовать гораздо больше катушек, чем у других зарядок на рынке.
По слухам, Apple рассматривала вариант с количеством катушек вплоть до 32 – на рисунке к патенту изображено 15 штук.
Другие коврики для беспроводной зарядки нескольких устройств располагают в ряд две-три катушки, однако от вас требуется немного поёрзать телефоном, чтобы найти правильное место над одной из катушек и начать зарядку. В своём AirPower Apple пыталась создать одну большую зарядную поверхность при помощи накладывающихся катушек, что позволило бы заряжать несколько устройств, лежащих в любых местах коврика. Однако при этом возникает несколько трудностей.
Мы спросили инженера, имеющего опыт создания беспроводных зарядных систем, над преодолением каких препятствий работали в Apple. «Со временем эти гармоники суммируются и в воздухе появляются очень мощные сигналы, — поясняет Уильям Лампкинс, технический вице-президент . – А это может представлять сложность – к примеру, такое излучение может остановить чей-нибудь кардиостимулятор, если будет достаточно мощным. Или замкнуть чей-нибудь слуховой аппарат». Если от аппарата Apple гармоники разлетались во все стороны, возможно, AirPower не смог пройти тесты регуляторов США или ЕС.
Часть сюрприза от отмены AirPower состоит в том, насколько всё это произошло внезапно и в последнюю минуту, прямо по следам выхода AirPods 2. Однако Лампкин говорит, что такое иногда случается. Он предположил, что Apple удалось заставить работать AirPower в лаборатории: «Ну, вот так всё и бывает, когда удаётся сначала добиться от устройства работы. Никто не обращает внимания на электромагнитную интерференцию до самого конца». Комиссии по связи для беспроводных зарядок весьма строги, и в 20 см от устройства в 50 мВт/см2.
Несколько месяцев до нас доходили о проблемах с перегревом AirPower, и это прекрасно укладывается в нашу теорию. Чтобы питать несколько устройств при помощи большого массива катушек, потребовалась бы большая энергия. «Перегрев означает слишком сильный ток в катушках, что означает, что они пытаются повысить уровень энергии, — говорит Лампкинс. – Предполагаю, что они слишком сильно пытаются накачать мощность поля, в результате чего устройство перегревается».
Apple загнала сама себя в электромагнитный угол. Они хотели сделать нечто, что физически возможно – и в лаборатории это у них работало – но не смогли вписаться в неумолимые требования по передаче электромагнитных волн, составленные так, чтобы обезопасить нас от наших гаджетов.
Источник: habr.com