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ハスキ ハスログ
ワイヤレス充電のデメリットとは？ 無線充電でスマホが熱くなる理由と送電の仕組みを解説
ハスキ
どうも、こんにちは。
ハスキです。
ワイヤレス充電機能付きの、デスクライトを購入しました。
デザインもおしゃれだし、デスクライトとしての機能も問題なし。
しかし、ワイヤレス充電が不満です。
iPhoneもAirPods Proも熱くなるし、充電スピードが遅い。
充電が100％にならず、途中で充電止まってしまうこともあります。
購入したデスクライトは、Amazonで買った謎メーカー。
間違いなく、中華製品です。
安価な中国製だから、失敗した可能性が高いと思われます。
ワイヤレス充電は、今回が初体験でした。
ちゃんとしたメーカー品の充電器ならワイヤレスでも問題なかったのかもしれませんが、そもそもワイヤレス充電の仕組みってどうなっているのでしょうか？
スマホのバッテリーに、悪影響はないの？
というわけでワイヤレス充電の仕組みと、無線充電がスマホに与えるデメリットについて調べたのでシェアしたいと思います。
Contents
なぜ無線で充電ができるか？ ワイヤレス充電の仕組みとは
今ではワイヤレス充電は当たり前の充電方法ですが、不思議に思いませんか？
なぜ、ケーブルを繋がずに充電ができるのか。
スマホのワイヤレス充電は”Qi（チー）規格”というものが、事実上の世界基準となっています。
そのQi規格の送電方法が、電磁誘導という方式です。
電磁誘導の仕組みはシンプルで、実は100年前に発明されていました。
Qi規格の”電磁誘導方式”とは
電気が流れるところには、”磁場”が発生します。
そして磁場の発生する範囲が”磁界”。
電磁誘導方式は、磁界を利用した充電方法なのです。
ワイヤレス充電器には、送電用のコイルが入っています。
銅線を、蚊取り線香のようにグルグル巻きにしたコイルです。
そしてスマホ側にも、受信用のコイルが入っています。
- 送電用コイルの磁界に、受信用コイルを近づける
- 誘導電流が発生
- スマホ側に電流が移動する
誘導電流とは、電磁誘導によって発生する電流のこと。
磁場が干渉しあった結果で、電流が発生して電流の移動が起こる。
充電器からスマホに電流が移動したため、スマホが充電されるわけです。
ワイヤレス充電は100年前から既に存在していた
近年になって、ようやく普及したワイヤレス充電。
ワイヤレス充電方式は、100年前には発見されていました。
発見したのは、あのニコラ・テスラ。
２つの強い磁場が干渉し合うと、エネルギーが移動することをテスラは発見しました。
無線で送電を行う構想が、100年前から存在したとは驚きですよね。
しかし残念ながら、この時代に実用化へ至ることはありませんでした。
無線送電の必要性を世間が感じず、研究が進まなかったからです。
テスラの研究から100年経って、ようやく注目されるようになった無線送電。
やっと時代がテスラに追いついた、と言ったところでしょう。
流石です。
テスラ。
あのイーロン・マスクも、尊敬して社名にするわけです。
ワイヤレス充電はスマホのバッテリーにダメージを与えないのか？
実際にワイヤレスでスマホを充電したら、スマホが熱くなる現象が起こりました。
電化製品にとって、熱はどう考えても良いことではありません。
ワイヤレス充電は、スマホのバッテリーにダメージを与えないのか？
その辺を調べてみました。
スマホに使用されているバッテリーは、基本リチウムイオンバッテリーです。
そのリチウムイオンバッテリーの天敵が熱。
リチウムイオンバッテリーは、高温の状態で長時間置かれると劣化してしまいます。
Appleも公式で、”最適な環境は0℃〜35℃”と発表しています。
リチウムイオンバッテリーは、継ぎ足充電しても問題ありません。
問題は熱なのです。
なぜワイヤレス充電でが熱が発生するのか？
ワイヤレス充電で熱が発生する理由は、一部のエネルギーが熱に変わってしまうからです。
その電力変換ロス（エネルギーが熱に変わるロス）が起こる主原因が、充電器とスマホのズレ。
送電側コイルと受電側コイルの位置がズレると、エネルギー変換にロスが出てしまいます。
そのロスエネルギーが、熱です。
- ワイヤレス充電器とスマホの位置がズレる
- ズレた分のエネルギーロスが発生
- エネルギーロスは熱に変わる
- スマホが熱くなる
となります。
ワイヤレス充電は正確な場所に置かないと、バッテリーに影響を与えるとの結論になります。
とはいえ、多少の影響と考えられます。
2年程度のサイクルでスマホを買い換えるなら、バッテリー寿命を気にする必要はない程度です。
ワイヤレス充電のメリット、デメリット
ワイヤレス充電のメリット、デメリットをまとめてみました。
メリットはサラッと流して、デメリットを掘り下げてたいと思います。
ワイヤレス充電のメリット
- 置くだけで充電ができる
- コネクタ、配線損傷がない
- 機種の端子に関係なく充電が可能
こんなことろですよね。
他にも便利なメリットはありますが、みなさん知っての通りだと思います。
ワイヤレス充電のデメリット
問題のデメリットを上げてみます。
- 充電が遅い+充電が途中で止まる場合あり
- 位置がズレると充電力が落ちる
- 充電中は使いづらい
- スマホケースの厚みや素材で充電に支障あり
一つずつ掘り下げます。
充電が遅い+充電が止まる場合あり
ワイヤレス充電は、ケーブル充電に比べて充電スピートが遅い。
ケーブル充電は、ダイレクトに電力を供給できます。
ですがワイヤレス充電の場合は、一部のエネルギーロスを発生させてしまいます。
そのロスとなるエネルギーが熱です。
さらにスマホはバッテリー保護のため、高温状態を制御する機能を備わっています。
高温状態になるとバッテリー劣化防止のため、充電を停止する機能です。
位置がズレると充電力が落ちる
ワイヤレスでスマホを充電する場合、送電コイルとスマホを正確に合わせて置かなければなりません。
充電パットによっては、コイル位置が分かりづらい機器もあります。
またスマホ側も、コイル位置がわかりづらいですよね。
iPhoneのMagSafeならばマグネットで誘導してくれますので、ピンポイントに充電可能です。
充電中は使いづらい
これって大きなデメリットですよね。
充電中でも使用はできますが、その場から移動はできません。
移動できなければ、スマホである意味がありません。
超小型の見ずらいデスクトップ状態です。
スマホケースの厚みや素材で充電に支障あり
スマホケースの厚みや素材によっては、ワイヤレス充電ができません。
ワイヤレス充電を行う場合、ワイヤレス充電対応ケースである必要があります。
またカバーよっては熱がこもり、より高温になる可能性も。
あとがき
ワイヤレス充電の技術は、まだまだ過渡期なのかもしれません。
これから改善を繰り返して、着実に進化していくことでしょう。
現在必要性を感じていない人は、技術が成熟してからでも遅くないかもしれません。
とはいえ、ワイヤレスは非常に便利な機能です。
”バッテリー劣化さえ気にしなければ特に問題ない”、とも言えます。
仮にバッテリーが劣化しても、2年は問題なく持ちます。
2年くらいでスマホを買い換えるなら、バッテリー劣化を考えても意味ないですしね。
今回購入した謎の中華製品でなく、ちゃんとしたメーカーのワイヤレス充電器も使ってみたいと考えてます。
購入したら、またレビュー記事で紹介しますね。
参考になれば幸いです。
では、また。
追記
Apple公認のワイヤレス充電器を購入しました。
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次の世代のためにも、日本の未来を守りたいと考えている40代。
made in japan製品を中心に発信しています。
デスク環境マニアです。
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