Qi vs A4WP：無線充電技術標準大戰

　　Qi和A4WP是當今最重要的兩種無線充電技術，但其各自的優點和缺點又是什么呢？誰又會在即將到來的無線充電技術大戰中脫穎而出呢？讓我們一起來看看國外科技媒體Android Authority帶來的分析。

　　毫無疑問，無線充電將會是未來移動設備的一個發展方向，也是各大廠商爭相研究的熱點技術之一。其實在電子產品如此普及的今天，相信我們每個人手頭上都有若干個不同種類的充電器和充電線，使用起來非常不便。而無線充電技術正是為解決這個問題而產生的。無線充電技術一方面能讓用戶擺脫線纜的困擾，另一方面也能解決充電器的通用性問題。

　　但是，正如我們所看到的，無線充電技術還沒有被大規模應用，其原因主要在于目前有許多種不同的無線充電技術，而在眾多技術當中，Qi和A4WP無疑是最接近大規模應用的兩個。Qi是由WPC（無線充電聯盟）提出的一項技術，而今年1月正式定案的A4WP則是其最強大的競爭對手，而Qi和A4WP的競爭也可以看作是全球無線充電技術的爭奪大戰。

　　相比于A4WP來說，Qi的制定機構WPC是目前世界上最大的無線充電標準組織，其成員包括來自15個不同國家的137個合作伙伴，并已有一百多款搭載Qi技術的設備上市。但與此同時，包括高通、三星和德州儀器在內的一些重要成員同樣也是A4WP的支持者。此前三星就曾表示A4WP比Qi更具有潛力。
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　　為了更好地理解這兩種無線充電技術各自有什么優勢和劣勢，讓我們先簡單地了解一下無線充電的原理和這兩種技術區別。

　　無線充電的原理

　　無論不同的無線充電技術的差別有多大，它們背后的原理就是我們熟知的電磁感應現象，具體來說就是利用變化的電場產生變化的磁場，再利用變化的磁場產生電場，從而產生電流為設備充電。

　　我們都知道一根通電導線周圍產生的磁場的方向垂直于電流方向，而且通常情況下是非常微弱的，但是如果將導線繞成圓形或者是螺形的話，相同方向的磁場便會疊加，從而形成較強的磁場。其實無線充電的原理就類似于我們生活中常見的變壓器，都是利用一個線圈中的電流在另一個線圈中產生電流。但區別于變壓器通過鐵芯傳導磁場的方式，無線充電設備中的感應線圈經過了一些特殊的調整，是以空氣為介質傳導磁場的，從而產生感應電流。同時，和聲音的共振一樣，兩個線圈感應也需要設置一個共振頻率，使接收線圈和輸出線圈的頻率一致，從而在輸出線圈電流很小的情況下，也能在接收線圈中產生足夠強的感應電流。

　　舉個例子，大家一定都聽說過一隊士兵在橋上齊步走最終把大橋振塌的故事吧，這是因為士兵踏步的頻率與大橋的固有頻率一致，從而能量更夠在最大程度上傳給大橋，最終導致大橋的坍塌。而對于無線充電技術來說，輸出線圈就相當于士兵，是能量的輸出方；而接收線圈則相當于橋，是能量的接收方，如果想讓能量傳輸效率最大化，就必須讓兩個線圈的頻率一致。

　　原理的實際應用

　　原理終歸是原理，而各大廠商究竟是如何實現這個原理的呢？其實非常簡單，僅僅需要一個通過交流電產生磁場的輸出線圈和一個用磁場產生電流的接收線圈就行了。于此同時，輸出線圈中的電流需要用LC回路（由電容和電感組成）調節至某一特定頻率，從而能在接收線圈中產生盡可能大的電流，保證較高的能量傳輸效率。

　　除此以外，設計師還需要解決諸如如何制造感應線圈，如何決定傳輸頻率，如何優化充電時間和能源消耗等諸多實際問題，但這些問題都不在本文的討論范圍內。不過其中有一個非常重要的問題，那就是感應線圈的大小的確定并如何在傳輸效率、磁場強度和共振頻率之間尋找一個平衡點。在這個問題上，Qi和A4WP的選擇互不相同，最終導致了Qi技術小巧高效，而A4WP技術功率強大。

　　Qi無線充電技術——磁感應充電

　　Qi無線充電技術目前已得到較廣泛的應用，諾基亞Lumia 920、三星Galaxy S4和谷歌Nexus 4都支持該項技術。相比于A4WP，Qi采用了較小的感應線圈，從而能夠很容易地在較高頻率下傳輸能量。不過其缺點也很明顯，那就是充電的距離比較短，最大僅有幾個厘米。所以，采用Qi的無線充電設備都需要將手機等設備放在充電基座上，通常還有設有磁性固定裝置。而Qi另一個比較大的劣勢就是不支持多個設備同時充電。

　　為了改進這些缺點，有人提出在充電輸出裝置中放置多組小型線圈，以增加充電范圍，但耗電量無疑也會隨之增加，而且用戶依然需要在充電時將手機等設備精確地放置在有感應磁場的區域，以保持和充電基座較強的連接。為了進一步解決耗電量增加的問題，WPC在Qi技術中加入了一種通訊協議。通過這個協議，充電中的設備會“告訴”充電基座需要的電量或是充電已完成，而充電基座可以根據充電設備的需要調節輸出功率或者在充電完成后轉入節能模式。

　　除此以外，Qi另一個令人詬病的問題是在充電時可能會加熱手機等設備內部的導電材料，從而引起發熱。

　　總體來說，Qi是一項比較保守的無線充電技術，雖然能量傳輸效率較高，但是在實際使用中不夠靈活，對用戶的要求比較高。