為什麼無線充電器這麼慢？

維拉·彼得魯尼娜（Vera Petrunina）/快門

在過去5年中，少數手機的無線充電速度已從約5瓦躍升至10或15瓦。雖然還不算破舊，但是隨著Galaxy S20和Huawei Mate X等新旗艦產品具有45瓦和55瓦有線充電速度，無線充電仍然感覺很慢。

為什麼無線充電器仍遠遠落後於曲線？事實證明，要使無線充電器功能強大而不使其不安全，是很困難的。

首先，讓我們回顧一下無線充電的工作原理

無線充電器通過磁感應和磁共振將功率發送到手機。或者，用外行的話來說，無線充電器從您的插座中拉出電能，將其繞在線圈上，併產生磁場。該磁場與電話中的線圈相互作用，產生電流，電話將其用於為電池充電。

簡單吧？讓我們再深入一點。法拉第的感應定律指出，電場將始終產生磁場，反之亦然。這意味著包括燈泡在內的所有電子設備都會發出磁場。遺憾的是，燈泡無法為手機充電，因為您的手機只能在指定速率和強度的磁場下使用。

此指定的速率和強度通常稱為「標準」。現代電話被製造為支持各種不同的標準，例如Qi無線充電標準。每個無線充電標準都支持不同的充電速度，這就是帶有專用線圈的三星手機可以利用15瓦無線充電功能，而其他設備則以較低速度充電的原因。

好了，既然我們對無線充電和磁場了解得太多了，我們終於可以解決一個大問題：為什麼無線充電器仍然這麼慢？

無線充電器可能會更快，但會炸毀您的手機

lassedesignen / Shutterstock

讓我們開始關注事物的核心。無線充電器可以比現在更快地為您的手機充電。但是如今的無線充電硬體效率不足，無法為手機安全地高速充電。就像過去浪費的燈絲燈泡一樣，無線充電器會產生過多的熱量。

您可能親自經歷過。即使採用精緻的低功耗Qi標準，手機也會在無線充電的同時發熱。而且，眾所周知，過多的熱量會損壞硬體，並導致電池沒電，膨脹或爆炸。擴大我們效率低下的無線充電器的能力並不安全。

好的，但是離安全，功能強大的無線充電器還有多遠？如果有三星新的15瓦無線技術的跡象，我們現在正在朝這個方向爬行。儘管如此，根據Digi-Key發表的一篇論文，無線充電器會浪費20％至70％的電量。也許三星找到了一種使其技術比競爭對手更高效的方法，但是如果他們想使其最新設備的有線充電速度達到一半，他們將不得不進一步前進。

即使使用更高效的無線充電器，製造商仍然面臨一些限制。一個直接的例子是精度。您可能已經注意到，當鑰匙或口袋裡的零錢等金屬太靠近充電錶面時，某些無線充電器將無法工作。這實際上是一種安全措施，因為強磁場會加熱金屬物體。隨著無線充電器功能越來越強大，製造商將需要開發更好的異物檢測演算法或限制其快速充電墊的工作距離。

簡而言之，除非工程師和製造商找到使它們高效節能和精確的方法，否則無線充電器不會變得更快。這可能意味著放棄Qi標準，或採用可以更好地利用我們現有功能的新硬體。

我們還應該承認，充電距離可能比充電速度更為緊迫。例如，如果一部手機可以在無線充電器的10英尺範圍內充電，那麼達到100％的速度並不重要。希望製造商找到增加無線充電器速度和範圍的方法。但與此同時，我們建議在房屋周圍保留一條實際的電纜。

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