Qi2 Wireless Charging มาตรฐานการชาร์จแบบไร้สายเวอร์ชันล่าสุดมีอะไรใหม่ ?

Qi2 Wireless Charging
มาตรฐานการชาร์จแบบไร้สายเวอร์ชันล่าสุดมีอะไรใหม่ ?

เทคโนโลยีการชาร์จแบบไร้สาย (Wireless Charging) ช่วยให้เราไม่ต้องพกสายชาร์จให้วุ่นวาย และตัดปัญหาเรื่องของหัวสายชาร์จที่มีอยู่หลายมาตรฐาน แม้อุปกรณ์ในปัจจุบันนี้จะใช้ พอร์ต USB-C กันเป็นส่วนใหญ่ แต่มันก็ยังมีอีกหลายพอร์ตที่ยังมีการใช้งานอยู่เป็นจำนวนมาก เช่น Micro USB, Lightnin หรือจะเป็นพวกสมาร์ทวอทช์

แต่อย่างไรก็ตาม การชาร์จแบบไร้สายก็มีอยู่หลายมาตรฐานเช่นกัน แต่ที่ได้รับความนิยมสามารถพบเห็นได้บ่อยก็จะเป็น Qi, Power Matters Alliance (WPA) และ MagSafe 

มาตรฐานล่าสุดที่น่าสนใจ แล้วก็เป็นมาตรฐานที่เราจะหยิบมาเล่าให้ฟังในบทความนี้ก็จะเป็น Qi2 ที่ถูกพัฒนาต่อยอดมาจาก Qi มันมีอะไรใหม่น่าสนใจ มาศึกษาข้อมูลกันสักหน่อย

ความเป็นมาของ เทคโนโลยีชาร์จแบบไร้สาย (The History of Wireless Charging)

Wireless Charging บ้างก็เรียกว่า "Inductive Charging" หรือ "Cordless Charging" เป็นเทคโนโลยีการชาร์จแบตเตอรี่แบบไร้สาย ที่อาศัยหลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic Induction) ในการส่งผ่านพลังงานไฟฟ้าไปยังขดลวดเหนี่ยวนำ (Induction Coil) ที่อยู่ภายในตัวอุปกรณ์ที่รองรับ เพื่อให้พลังงาน หรือชาร์จแบตเตอรี่ โดยส่วนใหญ่นิยมใช้กับอุปกรณ์พกพาที่มีขนาดเล็ก อย่างเช่น หูฟังไร้สาย, สมาร์ทวอทช์, สมาร์ทโฟน, แปรงสีฟันไฟฟ้า ฯลฯ

ภาพจาก https://th.mouser.com/new/infineon/infineon-wireless-Charging/

คุณอาจจะรู้สึกทึ่ง ถ้าได้รู้ว่าแนวคิดในการส่งพลังงานไฟฟ้าแบบไร้สายนั้น ถูกจดสิทธิบัตรเป็นครั้งแรกตั้งแต่ปี ค.ศ. 1894 (พ.ศ. 2437) โดย Maurice Hutin และ Maurice LeBlanc พวกเขาได้นำการค้นพบปรากฏการณ์กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำ (Induced Current) ที่ไมเคิล ฟาราเดย์ ได้ค้นพบตั้งแต่ปี ค.ศ. 1822 (พ.ศ. 2365) มาต่อยอดความคิด อย่างไรก็ตาม ในช่วงเวลานั้นเครื่องยนต์แบบสันดาปได้รับความนิยมมากกว่า ทำให้เทคโนโลยีนี้ถูกหลงลืมไป

ภาพจาก : https://patents.google.com/patent/US527857A/en

ข้ามเวลามาในปี ค.ศ. 2006 (พ.ศ. 2549) Marin Soljačić และนักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (Massachusetts Institute of Technology - MIT) ได้ประสบความสำเร็จในการส่งกระแสไฟฟ้าแบบไร้สายโดยที่ไม่เกิดการแผ่รังสี ทำให้เป็นเทคโนโลยีที่สามารถนำมาใช้ในเชิงพาณิชย์ได้ ซึ่งการค้นพบนี้ถือเป็นก้าวที่สำคัญของเทคโนโลยีชาร์จแบบไร้สาย

Wireless Power Consortium (WPC) ได้ถูกก่อตั้งขึ้นเมื่อวันที่ 17 ธันวาคม ค.ศ. 2008 (พ.ศ. 2551) โดยมีเป้าหมายในการสร้างมาตรฐานการชาร์จแบตเตอรี่แบบไร้สาย และในที่สุดมาตรฐาน Qi ก็ถูกเปิดตัวออกมาในปี ค.ศ. 2010 (พ.ศ. 2553) มันประสบความสำเร็จ เป็นที่ยอมรับอย่างแพร่หลาย ถูกนำไปใช้แม้แต่ในอุปกรณ์ทางการทหารทั้งในประเทศรัสเซีย, เยอรมนี และเกาหลีเหนือ

Qi2 Wireless Charging คืออะไร ? (What is Qi2 Wireless Charging ?)

Qi อ่านว่า "ชี่" ใครที่เป็นสาวกเรื่องเกี่ยวกับกำลังภายในคงจะคุ้นชินกันดี แต่แทนที่จะเป็นการถ่ายทอดพลังลมปราณ ก็เป็นการถ่ายทอดพลังงานไฟฟ้าแทน

อย่างไรก็ตาม แม้การชาร์จแบบไร้สายจะช่วยอำนวยความสะดวก แต่มันก็มีข้อจำกัดอยู่หลายประการ ไม่ว่าจะเป็นความเร็วในการชาร์จที่ช้ากว่าแบบเสียบสาย และเวลาวางต้องเล็งให้ตำแหน่งตรงกันด้วย ขยับนิดเดียว บางทีก็ออกจากสถานะชาร์จแล้ว

แต่ปัญหาเรื่องการเล็งตำแหน่งในการวางเพื่อชาร์จ ก็ได้รับการแก้ไขโดยบริษัท Apple มันถูกเรียกว่า MagSafe

MagSafe (Wireless charger) เป็นมาตรฐานชาร์จไร้สายแบบมีกรรมสิทธิ์ (Proprietary) ที่ Apple ได้พัฒนาขึ้นมาสำหรับใช้ในการชาร์จ iPhone และ AirPods เปิดตัวเมื่อวันที่ 13 ตุลาคม ค.ศ. 2020 (พ.ศ. 2563) พร้อมกับ iPhone 12 มันสามารถจ่ายไฟได้สูงสุด 15 W และรองรับมาตรฐาน Qi ด้วย แต่การชาร์จแบบ Qu จะจ่ายพลังงานได้แค่ 7.5 W เท่านั้น

ความพิเศษของ MagSafe คือ Apple ได้นำแม่เหล็กเข้ามาใช้ ทำให้เมื่อวางลงไปจะชาร์จได้แน่นอน เพราะมีตัวแม่เหล็กจะช่วยดูดจัดตำแหน่งให้อัตโนมัติ นอกจากนี้ ยังรองรับการชาร์จผ่านอุปกรณ์เสริมที่รองรับ MagSafe ได้อีกด้วย เช่น เคส, ที่เก็บการ์ด ฯลฯ โดยอาศัยประโยชน์จากชิป NFC เข้ามาช่วยในการสื่อสาร 

ภาพจาก : https://www.intego.com/mac-security-blog/the-complete-guide-to-apple-magsafe-chargers-cases-and-accessories/

ซึ่งต้องยอมรับว่า MagSafe ทำให้การชาร์จไร้สายสะดวกขึ้นมาก แต่ด้วยความที่มันเป็นกรรมสิทธิ์ของ Apple มันจึงมีใช้แค่ใน iPhone เท่านั้น แม้สมาร์ทโฟน Android ก็สามารถใช้ MagSafe ชาร์จได้ เพราะ MagSafe ก็เป็นมาตรฐาน Qi เหมือนกัน แต่ก็จะไม่มีระบบแม่เหล็ก และอย่างที่ได้บอกไปข้างต้น การชาร์จผ่าน Qi จะรองรับแค่ 7.5 W เท่านั้น

ถ้าเราลองไล่ไทม์ไลน์ดู ก็จะพบว่า Qi เปิดตัว >> Apple นำ Qi มาแก้ปัญหาจนได้เป็น MagSafe ออกมา และตอนนี้ก็เป็นคราวของ Qi2 ซึ่งนำข้อดีของ MagSafe มาปรับใช้บ้างแล้ว

Qi2 เป็นโปรโตคอลระบบชาร์จไร้สายแบบสาธารณะ ที่ได้รับการกำหนดมาตรฐานโดยองค์กร Wireless Power Consortium (WPC) เหมือนเช่นเคย เปิดตัวอย่างเป็นทางการในเดือนพฤศจิกายน ค.ศ. 2023 (พ.ศ. 2566)

คุณสมบัติการทำงานของ Qi2 ไม่ต่างจากเดิมเท่าไหร่นัก แต่ความเปลี่ยนแปลงที่น่าสนใจ คือ

• รองรับการชาร์จที่ระดับ 15 W 
• มีระบบแม่เหล็กช่วยในการจัดตำแหน่งเหมือนกับ MagSafe แล้ว

Qi2 ไม่ได้มีดีแค่การนำข้อดีของแม่เหล็กใน MagSafe มาสู่สมาร์ทโฟน Android เท่านั้น การที่มันเป็นมาตรฐานแบบเปิดช่วยให้ผู้ผลิตไม่จำเป็นต้องเสียค่าธรรมเนียมให้กับ Apple ส่งผลให้ผู้ผลิตอุปกรณ์เสริมที่เป็น 3^rd-Party สามารถผลิตอุปกรณ์ที่มีคุณสมบัติเทียบเท่า MagSafe ได้ในราคาที่ถูกลงกว่าเดิม ทำให้ผู้บริโภคมีทางเลือกเยอะขึ้น 

อุปกรณ์ที่รองรับ Qi2 Wireless Charging (Qi2 Wireless Charging Supported Devices)

เรื่องที่น่าประหลาดใจที่สุดคือ ปกติ Apple มักปฏิเสธที่จะใช้เทคโนโลยีของบริษัทอื่น แต่สำหรับ Qi2 ทาง Apple นั้นเป็นหนึ่งในแกนนำที่ทำงานร่วมกับ WPC ช่วยผลักดันมาตรฐานนี้ออกมา แถมในตอนนี้สมาร์ทโฟนที่รองรับ Qi2 ได้ ก็มีเพียง iPhone 15, iPhone 14 และ iPhone 13 เท่านั้น แม้แต่ Galaxy S24 ที่ทาง Samsung เพิ่งเปิดตัว ก็ยังไม่รองรับ Qi2 ด้วยซ้ำ

แต่ในส่วนของที่ชาร์จ Qi2 ตอนนี้ก็เริ่มมีให้เลือกซื้อมาใช้งานได้แล้ว หลายรุ่นหลายยี่ห้อ

ภาพจาก : https://www.belkin.com/products/chargers/qi2-wireless-chargers/

ภายในปี ค.ศ. 2024 (พ.ศ. 2567) นี้ คาดว่าน่าจะมีอุปกรณ์ที่รองรับ Qi2 ออกมาให้ใช้งานมากขึ้นอย่างแน่นอน หากจะซื้อพวกที่ชาร์จ หรือแท่นชาร์จในช่วงนี้ การเลือกซื้อรุ่นที่รองรับ Qi2 ด้วย ก็เป็นปัจจัยที่อาจนำมาพิจารณาด้วย