和电源线说再见

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  无线的世界将我们带入了一个全新的科技时代。关于近距离无线通讯(NFC)的初步接触,可以让我们对若干年后的无线生活先睹为快,但是当看到短程无线技术逐渐进入我们的主流生活中时,我们也看到了一些其他类型的新技术的出现。无线技术带来的主要便利是让我们在这个快速文化中穿行时,仍然保持足够的冷静。不要很长时间,我们就会痴迷于以更快更简便的方式获取所要的信息,这种痴迷从没有停下的迹象,相反,它会成指数的加速,这种增速让制造商都感到难以跟上我们需求的节奏。
  无线充电在公共市场占有率上取得了重大的进展。在过去,无线充电只应用在牙刷或者一些简单的家具用品上。但是现在,它成为了一种为手机和视频播放器充电的便捷途径。很快,它还可以根据需求为笔记本和相机充电。需要确定的是,这到底是我们将来的生活?还是一场过眼云烟?为什么它如此重要?那就在接下来的文章中去寻找这些问题的答案吧。
  什么是无线充电?
  早在一个世纪之前,人们就已经明白了无线充电的原理,但是直到现在我们才开始认识到它真正的潜力。首先我们必须注意,把“无线”当成一个术语使用实在过于宽泛,“无线”这个词给人这样一种暗示:当我们在房间或者办公室走动时,手机就可以直接接收能量波。它和太空时代给人的感觉一样,都处于准备阶段,距离进入市场还有很远的路要走,距离进入主流生活更是遥遥无期。所以在今天看来,“无线”这个词仅仅意味着不使用电线而已。尽管如此,它也是一个重大的革命性技术。
  我们这里的无线充电其实指的是感应充电——为了将能量在两个短距离内的物体(一个发送者和一个接受者)间进行转移,操纵电磁场的能力。目前,此种转移仅限于两个距离几毫米的物体之间进行。尽管在距离上存在限制,但是至少这个概念可以让我们在更多的地方(比如家中、车内,甚至是商场)为手机、笔记本、键盘、厨房电器和电动工具充电。这仅仅是一个开始。
  这个想法听起来很先进,不是吗?几十年前,我们就已经在一些小物品(比如电动牙刷和剃须刀)上看到了这种“先进”的技术,但是直到2009年,Palm和Powermat公司才开始为我们日常用品创造大量的公共利益。到目前为止,这类产品有以下几个主要缺陷:成本高昂,价格接近手机;体积庞大,无法随身携带;与之兼容的产品种类太少。
  不过情况不会持续下去。我们发现越来越多的商品朝着无电线的方向快速发展。去年我们见证了智能服务取得的重大突破,比如“云”、移动设备通过WiFi信号同步媒体和备份资料以及近场通讯。另外一个例子就是蓝牙,人们使用它的历史更长,但现在它却越来越受欢迎。随着这些想法得到了实现和常态化,现在无线充电技术对商业也产生了影响。为了让大众消费者能应用无线充电或者说进行无线充电消费,Verizon推出的LTE系列中的三款手机都提供了专用后盖,其他的几十家公司也致力将感应充电平面整合到这些日常用品中来:家具、工作台或者你的爱车。这个巨大的机会把无线充电的概念推广到手机以外的众多物品上,但是这项工作一定要选择一种物品作为开始,比如手机。
  简单来说,感应充电包含了一个作为发射器的平面,平面内置的线圈将能量传输给接收器。这个平面可以安装在手机、笔记本甚至是易拉罐上。这样充电很有意思,因为只要你的物品上有一个合适的套筒或者电池盖,你就可以把它放在兼容的衬垫上轻松进行充电了。除此之外,我们将来也不用总是依赖附加的配件(通常体积庞大)进行充电。
  这是一个伟大的想法,但是这种无线技术一直在之前的若干年都处于一个美妙的构想中直到最近,这是因为人们还未建立起一个标准。每一家公司只是自谋生计,为每一件物品都设计一款专有的无线充电配件。当没有产品标准没有通用性时,各个公司生产的充电产品就会迅速积压起来。因此像这样不规范的操作怎么可能取得成功呢?
  无线充电标准?
  质量标准“Qi”是WPC(无线充电联盟)针对感应充电部件制定的一套指导方针,即将成为一个世界通用的标准。全球84家制造商、半导体和电信提供商都遵守Qi的规定,在管理上,没有任何一个组织可以和WPC相提并论。高通公司和美国电子消费协会也都进入了无线充电的市场,由于他们正在忙于制定自己的标准,所以现在他们默认的标准仍然是Qi。即使当无线充电联盟最后开始了正式的竞争,他们也拥有着巨大的领先优势。
  许多企业人云亦云的做法给无线充电产品的创新和专业性留下了更大的发展空间。更高的通用性可以带来很多利益,作为卖方,当他有一种所有人都在使用的既定协议作为支持后盾时,营销产品就变得更加容易,另外消费者也因为物品的兼容性降低了花费的成本。在小众市场里,要想让消费者支持自己的专利或者独立产品线十分困难。但是一旦大部分的合法科技公司,比如无线充电联盟成员:三星、HTC、摩托罗拉、劲量、诺基亚、索尼爱立信等开始将质量标准融入手机、笔记本、单反相机、键盘、厨房台面和家具中时,你就会更有兴趣购买那些符合质量标准的产品,而不是那些从网上随机搜索的产品。
  无线充电联盟为质量标准设立了一些指导方针,这是因为联盟不仅希望所有的产品都能兼容,而且希望它的成员遵守安全条例、软件指南和其他规程,从而确保它是最有效的可用充电选择。当你把手机插入一个标准壁装电源插座时,即使电池充满了,它也还会继续吸收更多的电能。质量标准针对这种情况制定了一个降低能源消耗水平的原则。但是这种做法也带来了一些副作用,即使在正常充电阶段,这种做法也会限制电能的转移量,也就是意味着需要耗费更长的时间才能将电池充满。不过幸好,发送器和接收器之间可以通过传送数据来判断电池是否充满,是否需要停止充电。质量标准设备还可以通过其它有用的方法来发挥这种能力,而这也是接下来要说的。
  无线充电联盟去年设立标准时,在质量标准上只提出了一个电源设置:低。由于最大输出功率只有5瓦,这种低水平的无线充电器只能为一些耗电量低的小物品充电,比如手机和媒体播放器。中等水平设置的充电器则可以为5至120瓦的物品充电,比如笔记本、上网本、平板电脑和相机。根据Pavan Pudipeddi公司TI电池管理解决方案团队的看法,达到目前这个标准还需要一段更长的时间,这是因为现在还有一个难题需要解决:5瓦和120瓦之间有着很大的差别,质量标准是如何区别平板电脑(25~30瓦)和高耗电的笔记本(65~90瓦)的呢?   毫无疑问,质量标准是无线充电标准发展过程中唯一的一个无线充电标准,不过它跟别的竞争对手比起来还是有着领先优势的。下面是质量标准几个主要的竞争对手。
  [WiPower]Wipower技术是由高通公司开发,由于该技术是通过弹性连接进行近场感应充电,所以它的传输距离达到了2英寸(Qi的传输距离为几毫米)。它可以覆盖一个5英寸x3英寸的区域,所以在这一区域内可以有多个设备进行充电,不像Qi需要为每个设备提供一个线圈。较长的传输距离是WiPower一个很大的优势,你只需要在桌子或者书桌桌面下安置线圈,相比之下,Qi的充电方法则需将线圈置于平面内部,显然后者的成本会更高。本技术还提供了一个更为灵活的充电范围,你可以在小范围内移动笔记本,不许将其固定在桌面某一个特定的地方。一经推出,WiPower就向人们证明它是Qi一个不容小觑的对手,与此同时它也防止了Qi“通用标准”的名声越来越大。
  [UL]美国保险商实验室于去年宣布它们正在建立名为UL2738的低能耗感应充电标准。这个标准的名字很吸引眼球,对吗?不过这项特殊的标准有一点很与众不同——那就是它将进行强制执行。听到这个消息你是不是觉得有点熟悉?如果你仔细看看电源或者灯具,你也许会在这些产品上看到一个印有UL的标签。本标准的制定完全基于安全考虑,这也意味着它完全不受其他协议的影响。很幸运的是,所有人都可以和UL标准和谐共存。我们必须强调本标准对技术的未来做出了重要的准备工作。在所有无线充电器中,只要是有UL强制认证的产品都意味着这种产品有着巨大的利润,并将遍及各地,成为主流。
  [CEA]同样,CEA创立了无线充电事务委员会,开始按照自己的标准进行运营。每年年底,本标准将被提交至CEA管理委员会,并取得电子与电气工程师协会的批准。从范围来看,CEA的指导方针比WPC的更宽泛。另外,本标准与UL类似,完全不受其他协议的影响。WPC旗下的几个成员,比如高通、因特尔、通用汽车、Powermat和摩托罗拉都加入了这个委员会。
  另外我们发现只有一家公司与四个主要活动网络路由协议有着会员关系并给与了支持,那就是Powermat。这一点并不意味着它的产品会为了满足世界通用性而改变其特有的充电方式,相反,它与这些协议配合工作,与多家制造商发展合作关系。另外,如果有必要进行战略上的改变,Powermat会向合作的公司提供更多的灵活性。
  重登顶峰
  无线充电正在进入人们的生活,我们也绝对会因无线充电而爱上未来的生活。然而,无线充电真正的潜力绝不仅是将手机置于衬垫上充电。作为一项开创后的第一代服务,现有的设备价钱昂贵,体积庞大,不便随身携带。但是经过发展和改进后,我们大概就会忘记有线时代的生活是什么样的,尽管我们仅仅两年前才经历过这样的生活。
  (编辑:杨磊)
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