@ 2019.04.04 , 13:00

到底是什么“杀死”了AirPower?

在一系列波折之后,苹果最终取消了人们期待已久的AirPower无线充电板。该公司只是简单表示这个产品没有达到自身的“高标准”,但是没有说明具体原因。在仔细观察了AirPower的种种迹象之后,我们对到底发生了什么有了一个大致的推测。

AirPower最早是在2017年9月iPhone X的发布会上亮相的。当时,苹果公司承诺提供一个可以同时为三部设备进行无线充电的充电板。比如可以用它同时给你的iPhone、Apple Watch和AirPods充电(最后的那个刚刚在新款中添加了无线充电功能)。

根据苹果的计划,AirPower本应该在iPhone发布后的一年内,也就是2018年面市。然而随后接踵而至的却是一次又一次的延期。随着2018年的结束,对于AirPower要被取消的猜测逐渐甚嚣尘上,特别是在苹果把官网上AirPower存在的踪迹摸得一干二净之后。

但在2019年初,事情似乎又有了一丝转机。有传言称AirPower已经开始量产,还说这个产品终究还是要上架开卖了。事实上,在iOS 12.2的公开测试版中还有如今已经失效的无线充电支持信息——而在这个测试版公开10天之后,苹果就宣布了AirPower的死讯。甚至在第二代AirPods的包装盒背面,都还有这个无线充电板的示意图。

而仅仅9天后,AirPower就死透了。让人们不禁好奇这之间到底发生了什么。毕竟,市面上已经有很多种可以给多个设备同时充电的无线充电板了。但和这些已有的设备不同(现今市场上的设备仍然是几个独立的充电模块,只是一个挨着一个被做到了同一个设备中),苹果想让无线充电板的设计更进一步。

所以,我们可以推测一下为什么苹果的这个无线充电板会在最后时刻功亏一篑胎死腹中。

过热与干扰

无线充电板都是靠电磁感应为手机充电的。充电板和手机中都设置了线圈:充电板从插座中把电流引入线圈,制造出一个电磁场。而这个电磁场又在手机的线圈中产生电流,并最终给其中的电池充电。

然而,传输到手机上的电流并不那么“干净”或者理想化。这些电流总能产生一些会与其他无线设备互相干扰的噪声。所以FCC(或者其他国家相似的管理机构)才会对无线充电设备的辐射问题进行了严格的限制。

单个线圈产生的噪音可能还不会是什么大问题,但是每一个充电线圈各自产生的辐射波形都会有细微的差别。而当这些波形不完全一样的辐射相互叠加的时候,它们之间的干涉会增加电磁波的强度。就如同海面上两道碰撞的海浪一样,无线电信号在相互作用之下,强度也会增加。

想要管理好这些叠加在一起的谐波是件非常有挑战性的事情,而随着加进来的线圈越来越多,协调的难度也会成倍增加。从苹果申请的专利来看,这家公司野心勃勃地想在自家产品中塞进比市面上同类设备多得多的线圈。

其他家的多设备充电板都是把两个或者三个线圈并排放在一起的,这样你在使用时就必须把想要充电的手机对准板子上的“最佳点”,才能找准一个线圈开始充电。但苹果想在AirPower上用互相重叠的多个线圈创造一个到处都可以随意充电的表面,但这个想法带来了许多挑战。

我们采访了一个在无线充电方面经验颇丰的工程师,想要搞清楚到底是什么难倒了苹果公司。“设备产生的谐波会随着时间的推移互相叠加,最终在空中产生非常强的信号,”O & S Service的工程副总裁William Lumpkins解释道,“这就是问题的难点——如果这些电磁信号太强,可能会让病人的起搏器停止工作,或者让助听器短路。”所以苹果的多线圈设计可能无法通过美国或者欧洲的相关规定。

AirPower的“死讯”最令人震惊的地方在于,似乎这个产品是在最后关头才被拿下的,特别是Airpods 2的发布更是给了人们这样的感觉。但是Lumpkins倒是觉得这也是常有的事儿。他推测,AirPower可能在苹果公司的实验室能够正常工作:“其实,一般的产品设计都是先让设备工作起来再说。不到最后关头,没人会去检查电磁干扰的问题。”而FCC对于AirPower这种无线充电设备的限制相当严格,距离设备8厘米之处的电磁场强度不能超过50毫瓦/平方厘米。

而几个月来,一直也有传闻说AirPower遇到了过热的问题,这个传言和我们的推测也是相符的。为了能通过一大堆线圈给多个设备充电,AirPower所需的电力应该不小。“过热意味着设备中的电流太大了,可能说明苹果其实是想增加充电的功率。”Lumpkins说道,“我推测他们为了能让功率达到设想的水平,最终不得不面对难以应付的过热问题。”

苹果公司被基本的电磁学逼到了角落里。单从物理上说,他们想要达到的目标是可能的——甚至可能在实验室里已经工作的很好了——但是设计出的产品却最终无法满足那些严格、保证我们不受身边的小玩意儿伤害的的辐射规定。

有传言说,苹果曾经考虑在AirPower中塞进32个线圈——而在他们的专利文件中就已经画了15个线圈了。

本文译自 iFixit,由译者 Freez Sun 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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