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확산되는 무선충전...안드로이폰에 이어 아이폰까지치(Qi)표준 자기유도방식이 대세...자기공명방식도 늘어나는 추세

[키뉴스 김동규 기자] 무선충전 기능이 아이폰 최초로 아이폰X와 아이폰8, 아이폰8플러스에 탑재됨에 따라 iOS진영과 안드로이드 진영의 스마트폰이 모두 무선충전을 기본 옵션으로 장착하는 분위기가 형성됐다. 현재 탑재되는 무선충전 방식은 아이폰 진영과 안드로이드 진영 모두 치(Qi)표준방식의 무선충전이다. 19일(현지시간) IT매체 아스 테크니카(Ars Technica)는 치 방식의 무선충전이 어떻게 확장되고 있는지 분석했다.

치 방식의 무선충전은 세계무선충전협회(WPC)가 인증한 무선충전 표준으로 수년 전부터 무선충전 기기에 활용되는 표준이다. 매체는 “이제 애플도 이 표준으로 무선충전 생태계에 본격적으로 진입한 만큼 치 무선충전이 어떻게 작동하고 사용되는지 본격적으로 알아볼 수 있는 시기”라고 전했다.

초기 치 표준의 무선충전은 면도기나 칫솔과 같은 생활제품에 먼저 적용됐다. 그리고 생활제품 이외의 여러 산업 현장에서도 사용됐다. 매체는 “만약 당신이 치 표준의 무선충전 패드를 사용하지 않더라도 이미 많은 공공장소에서 이 표준이 기본이 된 무선충전 인프라를 발견할 수 있을 것”이라고 말했다.

미국의 통신사 버라이즌은 2014년부터 치 방식의 무선충전 인프라를 미국 내 몇몇 공항에 설치했다. 대표적인 공항은 미국 뉴욕의 JFK국제공학와 로스엔젤레스(LA)공항이다. 갤럭시S8이나 LG의 G6를 갖고 있으면 공항 내 설치된 무선충전 패드 위에 폰을 올려놓기만 하면 된다. 구글의 넥서스4도 2012년에 이미 치 표준의 무선충전 기능을 탑재했었다. 커피전문 프랜차이즈인 스타벅스도 다른 표준을 사용했지만 미국 내 일부 매장에 무선충전 패드를 구축해 놨다.

치(Qi) 표준의 무선충전 적용 스마트폰이 늘고 있다. (사진=플리커)

치 표준 어떻게 작동되나

치 표준의 기본 기술은 ‘자기유도방식’의 무선충전이다. 이 방식은 기본적으로 충전패드가 있어야 하고 그 패드는 전원과 연결돼 있어야 한다. 충전패드 위에 스마트폰이나 태블릿 등의 모바일 기기를 올려 놓으면 충전이 되는 방식이다. 충전패드는 그 위에 기기가 올려져 있지 않으면 작동이 되지 않는다. 충전패드는 간헐적인 테스트 시그널을 보내 위에 기기가 있는지 없는지를 판단한다.

기기가 올려져 있으면 충전이 시작된다. 패드에는 전력을 보내는 송출코일이 모바일 기기에는 전력을 받아들이는 수신코일이 탑재돼 있다. 송출코일에서 전자기장 필드를 발생시킨다. 그러면 수신 기기는 에러 시그널을 송신기기에 보내 요구하는 양만큼의 전력과 실제로 보내지는 전력간의 간극을 메워 평균 전력값을 유지한다. 이 모든 과정은 2Kbit/s혹은 더 낮은 속도에서 진행된다. 수신기기의 전력이 가득 차게 되면 신호를 보내 충전패드의 작동을 멈추게 한다.

아이폰8에 활용할 수 있는 무선충전패드는 7.5w의 전력을 보낼 수 있는 것으로 알려졌다. 치 표준은 최대 15w의 전력을 보낼 수 있고 최대치는 현재 삼성전자의 무선충전 시스템에서 구현이 가능하다. 애플이 내년에 내놓을 자체 무선충전 패드의 최대 전력은 5w인 것으로 알려져 있다. 이론적으로 치 표준의 무선충전 속도는 유선 충전과 비슷하거나 오히려 더 빠르기도 하다. 문제점으로는 무선충전 패드 위에 올려질 기기의 크기가 각각 다르기 때문에 패드 위에 어떻게 놓느냐에 따라 충전 효율이 달라진다는 점이 꼽혔다.

자기유도방식이 치 표준의 기본 방식이었다면 이제는 자기공명방식도 치 표준에서 구현이 가능하다. 자기공명방식은 무선패드나 특정 충전 패드 위에 기기를 정확히 위치시키지 않아도 되고 한 번에 여러대의 기기를 일정 거리 안에 놓기만 하면 충전이 되는 방식이다. 하지만 자기유도방식에 비해 충전 효율이 떨어진다는 단점이 존재한다.

김동규 기자  dkim@kinews.net

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