Tecnologia Mi Air Charge da Xiaomi e o que ela pode fazer

Desde que os dispositivos elétricos foram inventados, muitos dispositivos precisaram ser conectados a uma fonte de energia constante para funcionar. A energia da bateria permite que alguns dispositivos tenham uma pausa na necessidade constante de serem conectados. No entanto, as baterias ainda precisam ser recarregadas e, por muito tempo, isso requer que os dispositivos sejam conectados. mais fácil.

Você não precisa se preocupar em pegar um cabo que caiu ou se atrapalhou ao conectá-lo. Você pode simplesmente colocar o telefone em um local específico e ele carregará sem problemas. O carregamento sem fio é super conveniente e até foi integrado a coisas como escrivaninhas e mesas de centro. Portanto, você nem precisa ter um bloco de carregamento autônomo.

Ainda só funciona se o seu telefone estiver no lugar certo. A gama de almofadas de carregamento é basicamente nada. Com alguns suportes de carregamento verticais, você não pode nem colocar o telefone de lado para assistir a um vídeo enquanto ele carrega. E se você derrubar o telefone de um carregador ou não o colocar com cuidado, ele simplesmente não funcionará.

A maneira de corrigir isso é bastante óbvia, para aumentar o alcance. Ser capaz de carregar seu telefone ou até mesmo seus outros dispositivos simplesmente colocando-os na mesma sala que um carregador seria uma virada de jogo. Isso, no entanto, vem com grandes obstáculos técnicos.

A cada poucos anos, há algum movimento no campo. A Energous, por exemplo, fez apresentações em vários shows da CES, mas ainda não tem nenhum produto voltado para o usuário para mostrar e certamente não se tornou um nome familiar com uma tecnologia tão útil. Xiaomi, no entanto, é um nome familiar.

A empresa é a terceira maior fabricante de smartphones e tem um grande orçamento de P&D para resolver problemas como esse. A Xiaomi também tem uma longa história de inovar no que diz respeito ao carregamento de telefone em alta velocidade, com e sem fio. Portanto, com o anúncio da Xiaomi sobre sua tecnologia Mi Air Charge , podemos realmente dar uma olhada em uma tecnologia futura quase tangível.

Por que o carregamento sem fio em escala de sala é tão difícil?

Antes de entrarmos em como o Mi Air Charge funciona, vale a pena explicar por que o carregamento sem fio é difícil, para que possamos apreciar adequadamente a tecnologia que o faz funcionar. O carregamento sem fio funciona com o mesmo princípio dos cartões e leitores NFC e RFID. Ele tira proveito de uma peculiaridade do eletromagnetismo.

Qualquer corrente elétrica fluindo gera um campo magnético. Um campo magnético pode, por sua vez, induzir uma corrente elétrica em um circuito. Ao projetar cuidadosamente dois circuitos, você pode fazer um que produz um campo magnético que gera uma corrente elétrica no outro, essencialmente transmitindo eletricidade sem fio. É assim que os carregadores sem fio atuais funcionam.

O problema é a eficiência. O campo magnético criado se espalha uniformemente em todas as direções. Isso significa que a força do campo cai aproximadamente no quadrado da distância. Então, se você pode transmitir 10W de potência a uma distância de 1cm, isso cai para 2,5W a apenas 2cm. A quantidade de energia que você precisa consumir para carregar sem fio dessa maneira em qualquer distância em escala de sala torna-se ridícula rapidamente. Ampliar a tecnologia não é uma solução viável, então algo mais precisa mudar.

Entre no Mi Air Charge

O Mi Air Charge usa a tecnologia “beamforming” para tornar o carregamento sem fio em escala de sala, se ainda não uma realidade, pelo menos uma possibilidade. Beamforming é uma tecnologia comprovada que você pode usar todos os dias, mesmo sem perceber. Roteadores Wi-Fi modernos com várias antenas usam beamforming para aumentar o alcance e a intensidade do sinal.

Beamforming trabalha com a simples premissa de que as ondas podem interferir umas nas outras. Suponha que você tenha duas ondulações em uma poça de água, e elas se cruzam. Nesse caso, os picos e vales das duas ondulações se combinam para formar super picos e super vales quando se alinham com seus respectivos pares antes de continuar em seu caminho. Isso acontece com qualquer onda, mesmo leve como as ondas de rádio usadas no Wi-Fi.

Em termos de força do sinal Wi-Fi, esses super picos são pontos quentes. Ajustar cuidadosamente a força do sinal de várias antenas cria um padrão de interferência muito personalizável. Com algum processamento inteligente, é possível garantir que o ponto de acesso do sinal do padrão de interferência esteja localizado no dispositivo real, aumentando as velocidades de transmissão e o alcance máximo. Melhor ainda, é possível ajustar o padrão de interferência em tempo real para garantir que o hotspot de intensidade do sinal o siga. Os outros dispositivos em sua rede estão por perto enquanto cada um deles se move.

Mi Air Charge faz a mesma coisa. Ele apenas usa uma frequência diferente de luz. Ele também usa a corrente induzida para carregar um dispositivo em vez de transmitir dados em alta velocidade. Infelizmente, é um pouco mais complicado do que isso. Os dispositivos Wi-Fi conectados geralmente transmitem de volta para o roteador por meio de operações normais. Isso permite que o roteador rastreie constante e precisamente suas localizações relativas e ajuste o padrão de interferência conforme necessário. As soluções de carregamento sem fio não têm necessariamente um sinal de retorno para fazer isso.

O Mi Air Charge possui uma estação base com cinco antenas para que tudo funcione. Eles são usados ​​para localizar com precisão a antena sinalizadora em um dispositivo compatível dentro do alcance. A estação base realmente transmite a energia com uma matriz de 144 (sim, cento e quarenta e quatro não é um erro de digitação) antenas para criar o padrão de interferência através da formação de feixe de um sinal de onda mm. O dispositivo receptor possui um conjunto de quatorze antenas que convertem o sinal em energia para carregar o dispositivo.

A Xiaomi afirma que a tecnologia pode transmitir simultaneamente 5W de potência para vários dispositivos. Ele também afirma que a energia pode ser recebida a vários metros e que o sinal não é degradado por objetos no caminho. Infelizmente, por melhor que pareça, há más notícias.

As más notícias

Um problema com essa tecnologia é que ela não é compatível com os dispositivos atuais. Para funcionar, você precisaria que seu telefone tivesse o hardware apropriado, o que não é o caso agora. Você pode adicionar os componentes eletrônicos necessários por meio de um adaptador ou estojo de carregador. Infelizmente, isso adicionaria volume e provavelmente ocuparia a porta do carregador.

Outra questão é provavelmente o preço. Embora seu telefone já tenha um conjunto de antenas, adicionar mais algumas não custará muito. A estação base é diferente. A estação base teria que lidar com mais energia, o que não é um grande problema. Também teria que ter quase cento e cinquenta antenas dentro dele. Isso vai começar a custar um bom dinheiro. Você também tem o custo do poder de processamento necessário para lidar com tudo. Realisticamente, é provável que você tenha preços ainda mais altos por algumas gerações. Esse chamado “imposto de adoção antecipada” é padrão em tecnologia de ponta e sangramento.

O volume provavelmente será um problema menor. Embora mais algumas antenas não sejam um problema de custo em um telefone, o espaço é escasso e algo provavelmente teria que ceder. Além disso, a estação base provavelmente seria bastante extensa, aproximadamente do tamanho de alguns roteadores empilhados uns sobre os outros. Na verdade, você pode ver isso nas imagens do comunicado de imprensa da Xiaomi , onde a estação base parece ser do tamanho de uma mesa lateral ao lado de um sofá.

A questão final, pelo menos por enquanto, é simplesmente o tempo. A Xiaomi anunciou originalmente o Mi Air Charge em janeiro de 2021. Desde então, não fez mais referência a ele. Ele excluiu o anúncio original de seu blog, embora ainda possa ser visto através do Wayback Machine . Isso sugere que o Mi Air Charge era mais uma demonstração de tecnologia do que um protótipo de um produto quase pronto para o mercado.

Conclusão

Uma das coisas que não levantamos como problema foi a limitação de 5W. Embora 5 W possa não ser muito, vale a pena notar que esta é uma demonstração técnica inicial, não um produto final, portanto, as especificações podem mudar no futuro. Também é importante notar que 5W de carregamento é relativamente suave para a bateria, degradando-a menos do que o carregamento em alta velocidade. Portanto, desde que você tenha tempo para carregar lentamente o dispositivo, é realmente melhor para sua longevidade. Isso sugere a verdadeira força de tal produto. Se colocado em um local de trabalho ou em sua casa, seria capaz de carregar suavemente vários dispositivos ao mesmo tempo por longos períodos.

Teoricamente, seria possível alimentar outros dispositivos da mesma forma. Por exemplo, dispositivos de baixa potência, como controles remotos de TV e outros dispositivos descartáveis ​​alimentados por bateria, seriam um caso de uso ideal. Essa combinação provavelmente também reduziria o desperdício de baterias descartáveis. Muitos dispositivos IoT também podem ser compatíveis com um sistema de energia sem fio.

De fato, o fornecimento de energia sem fio seria um ótimo recurso conveniente. Também é provável que seja uma realidade num futuro relativamente próximo. Embora tenhamos a tecnologia para fazer isso com a tecnologia que temos agora, como mostra o conceito Mi Air Charge da Xiaomi. Seria uma tecnologia de ponta com altos custos associados. Sem a adoção generalizada de dispositivos, ele também não tem acesso fácil às casas das pessoas. Para começar a usá-lo, você precisaria de um novo hardware e precisaria substituir o hardware antigo.

Estamos ansiosos para ouvir mais sobre o assunto. Seja da Xiaomi com um resumo do produto atualizado ou de um concorrente que impulsiona a tecnologia. Também gostaríamos muito que qualquer produto futuro fosse padronizado para o benefício de todos os consumidores. Idealmente, isso aconteceria sem um longo período de padrões concorrentes primeiro. Infelizmente, no momento, não parece que a ideia esteja pronta para o horário nobre. Não se esqueça de compartilhar seus pensamentos nos comentários abaixo.