Le chargement sans fil^(Wireless) vous permet de recharger vos gadgets sans avoir à brancher un câble USB^{(USB cable)} . C'est assez chouette, mais comment ça marche concrètement ? Pourquoi même s'embêter ? Quels sont les inconvénients ? 

Nous aborderons ici tout ce que vous devez savoir sur le fonctionnement de la recharge sans fil. Bientôt^(Soon) , vous oublierez à quoi ressemblait tout ce fouillis de câbles !

Une question d' induction , mon cher Watt^{(My Dear Watt)} (fils)

Généralement, les chargeurs sans fil utilisent une propriété du magnétisme et de l'électricité connue sous le nom de charge « par induction ». Fondamentalement^(Basically) , le courant électrique est converti en un champ magnétique. Ce champ induit alors un courant électrique dans l'appareil que vous souhaitez charger.

C'est un peu trop simplifié, mais c'est essentiellement ce qui se passe dans le processus de charge sans fil. Il y a deux bobines, une dans chaque appareil, qui convertissent l'énergie d'une forme à une autre.

Il s'agit de la forme de recharge sans fil la plus courante que vous trouverez probablement dans les gadgets personnels tels que les smartphones ou les montres intelligentes. La charge par induction^(Induction) ne fonctionne que sur de très courtes distances. Généralement 10 mm ou moins. Ainsi, bien que l'alimentation soit "sans fil", vous devez généralement placer l'appareil sur une sorte de bloc de charge pour que l'alimentation circule. Les chargeurs à induction^(Induction) tels que ceux-ci utilisent des signaux basse fréquence pour déplacer l'alimentation du chargeur vers l'appareil.

L'alternative résonnante

Ne serait-il pas cool d'entrer dans une pièce et que tous vos appareils soient alimentés ? C'est la promesse de la charge résonnante. Utilisation d'ondes radio haute fréquence pour envoyer de l'énergie aux appareils sans fil. 

Le gros avantage de cette méthode est que les ondes à relativement haute fréquence peuvent voyager beaucoup plus loin que les chargeurs à induction ne peuvent le faire. Nous parlons de plusieurs pieds. Ainsi, tant que vous restez à portée de la bobine, votre appareil s'allumera. 

C'est une idée futuriste, mais le pionnier de l'électricité Nikola Tesla l'^{(Nikola Tesla)} a fait il y a plus d'un siècle^{(more than a century ago)} . Si^(Had) l'histoire avait pris une direction légèrement différente, l'électricité sans fil aurait pu être la façon standard de faire les choses aujourd'hui.

Une course à deux chevaux

Il existe différentes approches du fonctionnement de la recharge sans fil, chacune avec ses propres avantages et inconvénients. Différentes entreprises ont des visions différentes de la façon dont nous voulons tous utiliser l'énergie sans fil dans la vie quotidienne. Cela a donné lieu à de multiples normes pour la recharge sans fil et, comme vous l'avez probablement deviné, ces normes n'interagissent pas.

Les chargeurs sans fil Qi^{(Qi wireless chargers)} utilisent la méthode d'induction à courte portée et c'est ce que vous trouverez dans la plupart des appareils personnels qui se chargent sans fil.

La norme AirFuel utilise la méthode de résonance à longue portée et vous ne la trouverez probablement pas encore intégrée à vos gadgets. Cependant, vous pouvez acheter des étuis de chargement spéciaux^{(special charging cases)} pour les smartphones qui leur ajoutent la capacité AirFuel .

Plus rapide! Plus rapide!

Une chose que vous remarquerez peut-être à propos de la recharge sans fil, quelle que soit la norme, c'est qu'elle n'offre pas autant de puissance. La charge rapide est devenue à peu près la norme lors de l'utilisation d'un câble. Les smartphones et ordinateurs portables USB-C modernes peuvent souvent accepter n'importe quoi entre 40 et 60 watts. En utilisant USB-C Power Delivery , vous pouvez réellement déplacer 100 W de puissance sur un câble USB-C^(USB-C) , mais les batteries lithium-ion actuelles d'un téléphone ne peuvent pas l'accepter.

Les chargeurs Qi ou AirFuel n'offrent pas autant de puissance, mais les deux normes évoluent. Au moment de la rédaction de cet article, la charge rapide sans fil de 40 W a commencé à entrer sur le marché et AirFuel espère atteindre 100 W à un moment donné dans le futur. Nous pouvons également nous attendre à ce que la technologie des batteries s'améliore, facilitant ainsi la charge plus rapide des appareils. 

Cependant, à l'heure actuelle, l'un des principaux inconvénients de la charge sans fil est qu'elle est plus lente que l'utilisation d'une connexion filaire directe et qu'elle ne peut pas alimenter activement les appareils qui nécessitent même une quantité modérée d'énergie pour fonctionner.

Un chargeur pour les gouverner tous

L'un des grands avantages de la recharge sans fil est qu'elle supprime toutes les différentes normes de câble. Eh bien^(Well) . cela suppose que tous vos appareils utilisent la même norme, mais la charge Qi devient assez omniprésente pour les appareils comme les smartphones.

Ainsi, toute personne possédant un appareil Qi peut simplement le mettre sur votre tablette et le recharger. C'est cool, mais la vraie fonctionnalité qui tue est la possibilité de charger plusieurs appareils sur le même chargeur en même temps. Vous avez besoin d'un chargeur avec une bobine pour chaque appareil que vous souhaitez charger. 

Par exemple, les « chargeurs triples^{(triple chargers)} » ont trois bobines et donc trois points de charge. Vous pouvez mettre trois appareils côte à côte et les charger en même temps. Cela peut être une solution assez élégante. Par exemple, si vous placez un triple chargeur sur une table d'appoint dans votre salon, c'est un endroit central où les gens peuvent mettre leurs appareils.

Appareils qui se chargent uniquement sans fil

La plupart des appareils qui se rechargent sans fil, tels que les smartphones, vous offrent également la possibilité de recharger par câble. Cependant, certains appareils ne vous permettent de les recharger que sans fil. Les montres connectées en sont un exemple^{(Smartwatches are one example of this)} et quand on y pense, cela a du sens. 

Si vous voulez créer un appareil vraiment étanche à la poussière et à l'eau, avoir un tas de ports peut être pénible. Sans oublier que les petits appareils tels que les bourgeons sans fil ou les montres intelligentes n'ont souvent pas d'espace pour les connecteurs standard de toute façon. 

Comment fonctionne la recharge sans fil sur les gros appareils ? Bien qu'il n'y ait pas encore de téléphones, de tablettes ou d'ordinateurs portables à notre connaissance avec une recharge sans fil exclusive, ne supposez pas que cela n'arrivera jamais. Un appareil complètement scellé qui n'utilise que la communication et la charge sans fil ouvrirait de nouvelles portes en matière de robustesse et de conception.

Téléphones^(Phones) et banques d'alimentation qui fournissent une charge sans fil^{(Power Banks That Provide Wireless Charging)}

Les chargeurs sans fil eux-mêmes sont devenus sans fil dans le sens où vous pouvez désormais obtenir des banques d'alimentation et même des smartphones qui peuvent charger des appareils sans fil en utilisant la norme Qi. 

Les smartphones tels que le Note 10+ ont une fonction connue sous le nom de "Wireless Powershare" et c'est très pratique pour charger des appareils tels que des écouteurs sans fil ou des smartwatches. Les banques d'alimentation sans fil^{(Wireless power banks)} sont bien sûr également utiles pour ce cas d'utilisation, mais cela ouvre également la possibilité intéressante de coller votre téléphone à la banque d'alimentation et de l'utiliser temporairement comme un morceau sans câble.

Un avenir sans fil

La charge par induction Qi à courte portée est certainement là pour rester, mais nous avons vu des démonstrations impressionnantes de charge à longue portée utilisant la méthode de résonance. En installant un téléviseur LCD avec une bobine réceptrice, il suffit de l'amener à portée d'une autre bobine installée dans un mur pour l'allumer. 

Le transfert d'alimentation et de données étant possible sans fil, les concepteurs de produits peuvent emprunter de nouvelles voies. Nous pourrions nous diriger vers un avenir intéressant d'appareils toujours alimentés, n'ayant pas besoin d'être ouverts et, dans certains cas, n'ayant plus besoin de piles pour fonctionner.

Bien sûr, il faudra un certain temps avant que l'alimentation sans fil longue portée ne devienne la norme. Vous pouvez certainement vous attendre à un peu de recul également. Il existe déjà de nombreuses inquiétudes (généralement injustifiées) concernant les technologies de rayonnement électromagnétique telles que la 5G, qui causent des problèmes de santé ou des problèmes environnementaux. Nous nous attendons à ce que les mêmes types de plaintes surviennent lorsque la transmission d'énergie sans fil à longue portée deviendra plus courante. 

Pour l'instant cependant, personne ne semble avoir de problème avec la charge par induction à très courte portée. Combien^(How) de vos appareils peuvent se recharger sans fil ? À quelle^(How) fréquence utilisez-vous cette fonctionnalité ? Nous aimerions en entendre parler dans les commentaires.

 

How Does Wireless Charging Work?

Wireless charging lets you charge up your gadgets without having to plug in a USB cable. It’s pretty neat, but how does it actually work? Why even bother? What are the downsides? 

We’ll tackle everything you need to know about how wireless charging works right here. Soon you’ll forget what all that wire clutter was like!

A Matter Of Induction, My Dear Watt(son)

Generally, wireless chargers use a property of magnetism and electricity known as “induction” charging. Basically, electric current is converted into a magnetic field. This field then induces an electric current in the device you want to charge.

That’s a bit of an oversimplification, but it’s essentially what happens in the wireless charging process. There are two coils, one in each device, that convert the energy from one form to another.

This is the most common form of wireless charging you’re likely to find in personal gadgets such as smartphones or smart watches. Induction charging only works over very short distances. Usually 10mm or less. So although the power is “wireless” you usually need to set the device down on some sort of charging pad for the power to flow. Induction chargers such as these use low frequency signals to move power from the charger to the device.

The Resonant Alternative

Wouldn’t it be cool to just walk into a room and have all of your devices receive power? That’s the promise of resonant charging. Using high-frequency radio waves to send power to devices wirelessly. 

The big advantage of this method is that the relatively high-frequency waves can travel much farther than induction chargers can manage. We’re talking multiple feet. So as long as you stay within range of the coil, your device will power up. 

It’s a futuristic idea, but electrical pioneer Nikola Tesla was doing it more than a century ago. Had history gone in a slightly different direction, wireless electricity might have been the standard way of doing things today.

A Two-Horse Race

There are different approaches to how wireless charging works, each with their own pros and cons. Different companies have different visions as to how we all want to use wireless power in daily life. This has given rise to multiple standards for wireless charging and, as you’ve probably guessed, these standards don’t inter-operate.

Qi wireless chargers use the short-range induction method and this is what you’ll find in most personal devices that charge wirelessly.

The AirFuel standard uses the long-range resonant method and you’re not likely to find it built into your gadgets quite yet. However, you can buy special charging cases for smartphones that add AirFuel capability to them.

Faster! Faster!

One thing you may notice about wireless charging, regardless of the standard, is that they don’t offer that much power. Fast-charging has become pretty much the standard when using a cable. Modern USB-C smartphones and laptops can often accept anything between 40 and 60 watts. Using USB-C Power Delivery, you can actually move 100W of power over a USB-C cable, but not current lithium ion batteries in a phone can accept that.

Qi or AirFuel chargers don’t offer nearly as much power, but both standards are evolving. At the time of writing, 40W wireless fast charging has started to enter the market and AirFuel hopes to reach 100W at some point in the future. We can also expect battery technology to improve, making it easier to charge devices more quickly. 

However, as of right now, one major downside of wireless charging is that it’s slower than using a direct wire connection and it can’t actively power devices that need even a moderate amount of power to work.

One Charger To Rule Them All

One great advantage of wireless charging is that it does away with all the different cable standards. Well. that’s assuming all your devices use the same standard, but Qi charging is becoming pretty ubiquitous for devices like smartphones.

So anyone with a Qi device can simply put it on your pad and charge up. That’s cool, but the real killer feature is the ability to charge multiple devices on the same charging pad at the same time. You need a charger with one coil for each device you want to charge. 

For example, “triple chargers” have three coils and therefore three charging spots. You can put three devices next to each other and have them charge at the same time. That can be a pretty elegant solution. For example, if you place a triple charger on a side table in your living room, it’s a central place where people can put their devices.

Devices That Only Charge Wirelessly

Most devices that charge wirelessly, such as smartphones, also give you the option of wired charging. However, there are some devices that only let you charge them wirelessly. Smartwatches are one example of this and when you think about it, it makes sense. 

If you want to create a device that’s truly dust and waterproof, having a bunch of ports can be a pain. Not to mention that small devices such as wireless buds or smartwatches often don’t have space for standard connectors anyway. 

How does wireless charging work on larger devices? While there are as yet no phones, tablets or laptops that we are aware of with exclusive wireless charging don’t assume it will never happen. A completely sealed device that uses only wireless communication and charging would open up new doors when it comes to ruggedization and design.

Phones & Power Banks That Provide Wireless Charging

Wireless chargers themselves have gone wireless in the sense that you can now get power banks and even smartphones that can charge devices wirelessly using the Qi standard. 

Smartphones such as the Note 10+ have a feature known as “Wireless Powershare” and it’s very handy for charging devices such as wireless earbuds or smartwatches. Wireless power banks are of course also useful for that use case, but it also brings up the interesting possibility of sticking your phone to the power bank and temporarily using it as one cable-free hunk.

A Wireless Future

Short-range Qi induction charging is certainly here to stay, but we’ve seen some impressive demonstrations of long range charging using the resonance method. Fitting an LCD TV with a receiver coil, simply bringing it within range of another coil installed within a wall will power it on. 

With both power and data transfer possible wirelessly, there are new avenues product designers can take. We might be heading for an interesting future of devices that always have power, don’t need to be opened and in some cases may no longer need batteries to operate.

Of course, it will be some time until long range wireless power becomes the norm. You can certainly expect quite a bit of pushback as well. There’s already plenty of (usually unwarranted) concerns about electromagnetic radiation technologies such as 5G causing health issues or environmental problems. We expect the same sorts of complaints to arise when long-range wireless power transmission becomes more common. 

For now however, no one seems to have an issue with very short range induction charging. How many of your devices can charge wirelessly? How often do you use that feature? We’d love to hear about it in the comments.

 

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