AirPower… „na zawsze w naszych sercach”

„Już był w ogródku, już witał się z gąską”. Cytat z wiersza „Lis i kozioł”, idealnie pasuje do sytuacji, która wczoraj rozgrzała na moment świat Apple Userów. Od razu zaznaczam, że mogę być tendencyjny i po AirPower nie uroniłem ani jednej łzy, a wręcz pojawił się na mojej twarzy krzywy, szyderczy uśmiech, który starałem się ukryć. Na stypie tak nie wypada.

Gdy projektanci chcą naginać prawa fizyki

Zwolennicy tezy, że „za Jobsa, było lepiej” mogą mieć trochę racji. Kto czytał, słuchał lub oglądał biografie Jobsa, ten wie, że potrafił on zmusić inżynierów i programistów do zrobienia rzeczy, które początkowo określali za niewykonalne. Być może któryś z obecnych szefów Apple, chciał naśladować zbyt mocno Jobsa, jednak nie tam gdzie trzeba.

Przypomnę, że AirPower pojawiło się podczas prezentacji iPhone’a X – 19 miesięcy temu. Oczekiwanie na pad ładujący od Apple przeciągnęło się do początku 2018 roku. Potem pojawiły się plotki o rezygnacji z projektu. Ze stron Apple zniknęły wszelkie nawiązania do tego produktu. Jednak ktoś w Apple nadal walczył i popychał temat ładowarki indykcyjnej, który w tym roku, a zwłaszcza kilka dni temu znów wypłynął. O sile, z jaką pomysł był forsowany, najlepiej świadczą opakowania dla słuchawek AirPods z etui indukcyjnym. Jak już wiecie, Apple zaleca ich ładowanie właśnie za pomocą AirPower. Słuchawki trafiły już do użytkowników, a AirPower zmarło, choć w zasadzie nigdy się nie narodziło. Podkreślając moją niechęć do tego produktu, która pojawiła się już w dniu zapowiedzi, można by dosłownie i w przenośni zastosować określenie, że był to „poroniony pomysł”.

Okazało się, że data premiery AirPower podana przez naszego Naczelnego, była adekwatna… 1 kwietnia.

Za winnego zabójstwa zostały uznane… prawa fizyki

Co miało wyróżniać AirPower od innych, nawet wyglądających jak wierne kopie projektu Apple, ładowarek? To, że użytkownik nie musi precyzyjnie celować, umieszczając urządzenia na padzie. Projektanci Apple planowali, że będzie można odłożyć na AirPower sprzęty dość niedbale, a i tak zaczną się one ładować.

Jak działa ładowanie indukcyjne? Tak jak transformator, ale bez rdzenia. Wykorzystuje zjawisko indukcji elektromagnetycznej odkryte przez Faradaya. Polega to na tym, że zmienne pole magnetyczne indukuje w przewodniku zmienny potencjał (prąd) elektryczny i odwrotnie. Wystarczy cewka, przez którą przepuścimy prąd zmienny o dobrze dobranej częstotliwości, a pole magnetyczne nim wywołane w drugiej pobliskiej cewce wywoła prąd zmienny. Niestety działa to dobrze na małe odległości. Na wielkie może jedynie przenosić maleńkie ilości energii. I tak działa radio, choć teraz lepiej napisać: Wi-Fi.

W AirPower zeszło się kilka problemów. Pierwszym z nich jest sprawność. Z pewnych źródeł wiem, że Apple „upiera się”, aby ładowarki i zasilacze stosowane w jego urządzeniach miały przynajmniej 80% wydajności. W przypadku indukcji „na odległość” jest z tym problem. Cewka „nadająca” i „odbierająca” energię muszą być jak najbliżej i co gorsza, każde odstępstwo od współosiowego ich ustawienia, znacznie obniża wydajność. To właśnie dlatego w ładowarkach Qi i innych trzeba dość dokładnie „celować”.

Jeden z patentów Apple pokazuje pad ładujący z wieloma cewkami, które lekko zachodzą na siebie. Miało to w założeniu pozwolić na wspomnianą swobodę w ułożeniu urządzeń. Niestety nie da się w prosty sposób zgrać pola magnetycznego z wielu cewek ułożonych obok siebie, tak aby wygenerowały łączny strumień dla pojedynczej cewki odbiorczej. Prawdopodobnie Apple chciał badać obciążenie poszczególnych cewek i w dostrajać energię, częstotliwość i fazę zmian prądu, do nich dostarczaną, aby zestroić „nadajnik z odbiornikiem”. Teoretyczne wydaje się to wykonalne, więc inżynierowie mogli nie stawiać silnego oporu designerom, jednak gdy chcemy zachować zgodność ze standardami i – co gorsza – spełnić normy emisji promieniowania elektromagnetycznego, to zaczynaj się schody. Właśnie jedną z przyczyn porzucenia projektu, mógł być brak zgody urzędów kontrolujących emisję i poziom zakłóceń.

Kolejny problem wiąże się bezpośrednio ze sprawnością. Jak wiemy z plotek, inżynierowie nie radzili sobie z nagrzewaniem urządzenia. Jeżeli dostarczana do niego energia nie jest przekazywana w należytym stopniu do odbiornika, to musi zostać wyemitowana w postaci ciepła. Nie dość, że obniżało to sprawność znacznie poniżej „lubianych” 80%, to powodowało nagrzewanie. W połączeniu z temperaturą ładowanego iPhone’a mogło to być bardzo nieprzyjemne zjawisko.

I w ten oto sposób prawa fizyki zabiły szczytną ideę AirPower. Niestety użytkownicy urządzeń ładowanych indukcyjnie od Apple, będą musieli nadal „celować”, odkładając je na ładowarki, nawet wyglądające identycznie jak projekt AirPower.

Z fizyką nie ma żartów! Przekonali się o tym inżynierowie Apple oraz polscy politycy.

Przy okazji polecam iWalk Scorpion Pad Wireless, którą można łączyć, tworząc aż 3 pola ładujące, zasilane jednym kablem.

„Lis i kozioł” jest adaptacją jednej z bajek La Fontaine’a napisaną przez Adama Mickiewicza.

Dzięki Maciek, za pomysł na tytuł.