Ricarica Wireless… ma come funziona?
Nokia, sul proprio blog “Conversation”, ha pubblicato un articolo che spiega il funzionamento della ricarica wireless, ovvero lo scambio di energia senza fili che permette ai nuovi Lumia 920 e 820 di “fare il pieno di energia” semplicemente poggiandoli su un tavolino, accessorio o caricatore apposito. Purtroppo per voi 😀 non mi limiterò alla spiegazione per la stampa come hanno fatto altri blog ma cercherò di semplificare utilizzando concetti presi direttamente dallo standard Qi.
Che cos’è la ricarica Wireless? Questa è la prima domanda che bisogna rispondere per spiegare il concetto. In breve:
“E’ un metodo per trasmettere energia attraverso l’aria, da un dispositivo all’altro” nel nostro caso con lo scopo di ricaricarlo.
Il sistema di induttori accoppiati magneticamente è costituito da una bobina L1 (contenuta all’interno degli accessori quali: altoparlanti, stazioni di ricarica, tavolini ecc…) che ha la funzione di trasmettere l’energia, una seconda bobina L2 (contenuta nel dispositivo ricevente) riceve l’energia irradiata.
La corrente alternata (presa dalla rete domestica) scorre sulla bobina L1 generando un campo magnetico che induce una caduta di tensione sulla bobina ricevente L2. Questo voltaggio viene usato per caricare o alimentare un dispositivo.
L’efficenza dipende dalla distanza (z) tra i due induttori e il loro diametro (D;D2). L’accoppiamento è determinato dalla forma degli induttori e l’angolo tra loro.
Fissiamo il parametro di qualità Q=100 e osserviamo nel grafico sottostante come all’aumentare della distanza tra le bobine L1 ed L2 l’efficenza cala drasticamente, lo stesso accade per differenze troppo elevate tra le dimensioni delle bobine (rapporto D2/D). Notare come un’alta efficenza si ottiene con una differenza minima da 0.3-0.4 salendo fino ad avere valore 1 (bobine uguali).
Anche l’accoppiamento è importante, ed è determinato come detto precedentemente dalla forma delle bobine e dall’angolo. Nel grafico sottostante possiamo osservare come due bobine parallele ma disallineate orizzontalmente, possono far variare il fattore di accoppiamento.
Vi rimando al sito Qi dove è spiegato molto bene il funzionamento e sono presenti le parti che ho tralasciato, inoltre vi consiglio di guardare la presentazione di slides che illustra molto bene tutto il sistema e le varianti di funzionamento.