Miks juhtmeta laadijad nii aeglased on?

Nutiseadme juhtmeta laadimine võib ju moekas välja näha, aga see on tavaliste kiirlaadimisvalikute kõrval veel masendavalt aeglane. Uurime, miks.

Nutiseadmete kiirlaadimissüsteemid on üsna lühikese aja jooksul tublisti võimsamaks muutunud (viimase viie aasta jooksul viielt vatilt 10-le ja isegi 15-le), mis tundub päris hea.

Kõige kiiremini juhtmega laetav telefon, mullu oktoobris ilmunud Oppo Reno Ace, toetub aga 65 W kiirlaadimisele ja ka läänes laiemalt tuntud mudelid teevad siin muljetavaldavaid edusamme.

Näiteks novembris saabunud Huawei Mate X pakub 55 W kiirlaadimist ja usutavasti kuu aja pärast müügile jõudev Samsung Galaxy S20 Ultra 45 W.

Milles probleem? Lühidalt: mida rohkem võimsust juhtmeta laadimisalus saab, seda ohtlikumaks selle kasutamine muutub.

Esmalt lühidalt sellest, kuidas juhtmeta laadimine toimib. Laadimispind saab seinast kaabli abil elektrienergiat, keerutab seda mähises ja loob seeläbi magnetvälja. Viimane tekitab voolu nutiseadmes asuvas mähises, mille arvelt nutiseade akut täidab.

Faraday seadus ütleb, et muutuv elektriväli tekitab alati ka muutuva magnetvälja ja vastupidi. See tähendab, et igasugune elektroonika, k.a lambipirnid, kiirgavad magnetvälja. Lambipirn telefoniakut kahjuks ei lae, sest telefon on loodud oma akut toitma kindla sageduse ja tugevusega magnetvälja abil.

See kindel sagedus ja tugevus on tavaliselt standardiks nimetatud. Kindel nutiseade kasutab tavaliselt üht sellist standardit, näiteks laialt levinud Qi. Eri juhtmeta laadimise standardid toetavad ka eri laadimiskiirusi, kus on tipp juba viimase kahe aasta jooksul 15 W.

Aga ikkagi, miks ainult kuni 15 vatti? Nutiseadme ohutuse huvides. Praegu kasutatavad lahendused võiksid pakkuda kindlasti ka rohkem, aga "põletaksid" tõenäoliselt laetava aparaadi läbi.

Laadimispinnad toodavad töö käigus liiga palju kuumust, täpselt nagu kunagised lambipirnid, mis raiskasid praegustega võrreldes tohutult energiat. Kui oled juhtmeta laadimist kasutanud, siis oled kindlasti ise ka märganud, et telefon muutub üsna soojaks, kui mitte kuumaks. Liigne kuumus kahjustab aga akut ja ka seadet tervikuna.

Praegused juhtmeta laadijad raiskavad eri hinnangute põhjal tervelt 20-70% kasutatud elektrienergiast, aga kui isegi see kõrvale jätta, on tõhusamate lahenduste loojate teel mõned väljakutsed.

Üks neist on täpsus. Mõni laadija tõrgub töötamast, kui selle lähedal asub metalli sisaldavaid asju nagu võtmed või mündid. See on tegelikult turvameede, sest tugev magnetväli suudab metallesemeid kuumaks ajada.

Kes iganes tahab juhtmeta laadimise lahendusi veel võimsamaks muuta, peab mõtlema muuhulgas sellele, kuidas panna laadimisalus eristama toitmist ootava akuga seadet lihtsalt metallesemest, või siis aluse toimimiskaugusele piiri panema.