Qi (standard)
কি (উচ্চারিত; চীনা শব্দ কি থেকে; ঐতিহ্যবাহী চীনাঃ) হল ইন্ডাক্টিভ চার্জিং ব্যবহার করে বেতার শক্তি স্থানান্তরের জন্য একটি ইন্টারফেস মান। মানটি স্মার্টফোনের মতো সামঞ্জস্যপূর্ণ ডিভাইসগুলিকে কিউই চার্জিং প্যাডে স্থাপন করার সময় তাদের ব্যাটারি চার্জ করার অনুমতি দেয়, যা দূরত্বে কার্যকর হতে পারে। কি মানটি ওয়্যারলেস পাওয়ার কনসোর্টিয়াম দ্বারা তৈরি করা হয়েছে। সর্বজনীন হিসাবে, ওপেন স্ট্যান্ডার্ড কিউই-সক্ষম ডিভাইসগুলি যে কোনও প্রস্তুতকারকের কিউই চার্জারের সাথে সংযোগ স্থাপন করতে সক্ষম। কি প্রথম 2008 সালে মুক্তি পায় এবং 2017 সালের মধ্যে 200 টিরও বেশি স্মার্টফোন, ট্যাবলেট এবং অন্যান্য ডিভাইসে অন্তর্ভুক্ত করা হয়। অ্যাপল, আসুস, গুগল, হুয়াওয়ে, এলজি ইলেকট্রনিক্স, স্যামসাং, শাওমি এবং সোনি সহ 488 জন প্রস্তুতকারক মান নিয়ে কাজ করছেন। 2023 সালের জানুয়ারিতে, কনসোর্টিয়ামটি কিউআই2 ঘোষণা করে, যা বিদ্যমান মানকে আপডেট করবে এবং অ্যাপলের ম্যাগসেফ প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে একটি চৌম্বকীয় সংযোগ অন্তর্ভুক্ত করবে। 2023 সালের 19শে এপ্রিল ওয়্যারলেস পাওয়ার কনসোর্টিয়াম কিউআই2 মান প্রকাশ করে। ডিজাইন ডিভাইসগুলি যা কি মান ব্যবহার করে কাজ করে প্ল্যানার কয়েলগুলির মধ্যে বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় আবেগের উপর নির্ভর করে। একটি কি সিস্টেম দুই ধরনের ডিভাইস নিয়ে গঠিত-বেস স্টেশন, যা একটি বিদ্যুৎ উৎসের সাথে সংযুক্ত এবং ইন্ডাক্টিভ শক্তি সরবরাহ করে, এবং মোবাইল ডিভাইস, যা ইন্ডাক্টিভ শক্তি ব্যবহার করে। বেস স্টেশনে একটি পাওয়ার ট্রান্সমিটার রয়েছে যা একটি প্রেরণকারী কুণ্ডলী নিয়ে গঠিত যা একটি দোলক চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে; মোবাইল ডিভাইসে একটি পাওয়ার রিসিভার রয়েছে যা একটি গ্রহণকারী কুণ্ডলী ধারণ করে। চৌম্বক ক্ষেত্র ফ্যারাডের প্রবর্তন আইন দ্বারা গ্রহণকারী কুণ্ডলীতে একটি বিকল্প বিদ্যুৎকে প্ররোচিত করে। দুটি কয়েলের ঘনিষ্ঠ ব্যবধান, পাশাপাশি তাদের পৃষ্ঠে সুরক্ষা, নিশ্চিত করে যে ইন্ডাক্টিভ পাওয়ার ট্রান্সফার দক্ষ। বেস স্টেশনগুলির সাধারণত একটি সমতল পৃষ্ঠ থাকে-যা ইন্টারফেস পৃষ্ঠ হিসাবে উল্লেখ করা হয়-যার উপরে একজন ব্যবহারকারী এক বা একাধিক মোবাইল ডিভাইস স্থাপন করতে পারেন। পাওয়ার ট্রান্সফার হওয়ার জন্য ট্রান্সমিটিং কয়েল (বেস স্টেশনের অংশ) এবং রিসিভিং কয়েল (মোবাইল ডিভাইসের অংশ) সারিবদ্ধ করার দুটি পদ্ধতি রয়েছে। প্রথম ধারণায়-যাকে গাইডেড পজিশনিং বলা হয়-একজন ব্যবহারকারীকে অবশ্যই মোবাইল ডিভাইসটি বেস স্টেশনের পৃষ্ঠের একটি নির্দিষ্ট স্থানে স্থাপন করতে হবে। এই উদ্দেশ্যে, মোবাইল ডিভাইস একটি প্রান্তিককরণ সহায়তা প্রদান করে যা তার আকার, আকৃতি এবং কার্যকারিতার জন্য উপযুক্ত। দ্বিতীয় ধারণাটি-মুক্ত অবস্থান হিসাবে উল্লেখ করা হয়-ব্যবহারকারীকে মোবাইল ডিভাইসটিকে প্রেরণকারী কুণ্ডলীর সাথে সরাসরি সারিবদ্ধ করার প্রয়োজন হয় না। মুক্ত অবস্থান অর্জনের বিভিন্ন উপায় রয়েছে। একটি উদাহরণে ট্রান্সমিটিং কয়েলের একটি বান্ডিল শুধুমাত্র রিসিভিং কয়েলের অবস্থানে একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। আরেকটি উদাহরণ রিসিভিং কয়েলের নীচে একটি একক ট্রান্সমিটিং কয়েল সরানোর জন্য যান্ত্রিক উপায় ব্যবহার করে। তৃতীয় বিকল্পটি হল একাধিক সমবায় ফ্লাক্স জেনারেটর নামে একটি কৌশল ব্যবহার করা। চিত্র 1-1 মৌলিক সিস্টেম কনফিগারেশন চিত্রিত করে। যেমন দেখানো হয়েছে, একটি পাওয়ার ট্রান্সমিটারের দুটি প্রধান কার্যকরী ইউনিট রয়েছে-একটি পাওয়ার রূপান্তর ইউনিট এবং একটি যোগাযোগ ও নিয়ন্ত্রণ ইউনিট। চিত্রটি শক্তি রূপান্তর ইউনিটের অংশ হিসাবে চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে প্রেরণকারী কুণ্ডলী (অ্যারে) দেখায়। নিয়ন্ত্রণ ও যোগাযোগ ইউনিট পাওয়ার রিসিভারের অনুরোধের স্তরে স্থানান্তরিত শক্তি নিয়ন্ত্রণ করে। চিত্রটি আরও দেখায় যে একটি বেস স্টেশনে অসংখ্য ট্রান্সমিটার থাকতে পারে, যার ফলে একই বেস স্টেশনে একাধিক মোবাইল ডিভাইস স্থাপন করা যেতে পারে এবং প্রতিটি ব্যাটারি সম্পূর্ণরূপে চার্জ না হওয়া পর্যন্ত সক্রিয়ভাবে চার্জ করা যেতে পারে। পরিশেষে, চিত্রের সিস্টেম ইউনিটে বেস স্টেশনের অন্যান্য সমস্ত কার্যকারিতা রয়েছে, যেমন ইনপুট পাওয়ার প্রভিশনিং, একাধিক পাওয়ার ট্রান্সমিটারের নিয়ন্ত্রণ এবং ইউজার ইন্টারফেসিং। একটি পাওয়ার রিসিভার একটি পাওয়ার পিক-আপ ইউনিট, পাশাপাশি একটি যোগাযোগ এবং নিয়ন্ত্রণ ইউনিট নিয়ে গঠিত। ট্রান্সমিটারের শক্তি রূপান্তর ইউনিটের মতো, চিত্র 1-1 পাওয়ার পিক-আপ ইউনিটের চৌম্বক ক্ষেত্র ক্যাপচার হিসাবে রিসিভিং কয়েলকে চিত্রিত করে। একটি পাওয়ার পিক-আপ ইউনিটে সাধারণত শুধুমাত্র একটি রিসিভিং কয়েল থাকে। উপরন্তু, একটি মোবাইল ডিভাইসে সাধারণত একটি একক পাওয়ার রিসিভার থাকে। যোগাযোগ এবং নিয়ন্ত্রণ ইউনিট পাওয়ার রিসিভারের আউটপুটের সাথে সংযুক্ত সাবসিস্টেমগুলির (যেমন ব্যাটারি) জন্য উপযুক্ত স্তরে স্থানান্তরিত শক্তি নিয়ন্ত্রণ করে। এই সাবসিস্টেমগুলি মোবাইল ডিভাইসের প্রধান কার্যকারিতা উপস্থাপন করে। ট্রান্সমিটার কিউই স্পেসিফিকেশনের 2017 সংস্করণ 1.2 থেকে একটি উদাহরণ হিসাবে (উপরে উল্লিখিত), এ2 রেফারেন্স কিউই লো-পাওয়ার ট্রান্সমিটারের একটি সমতল কুণ্ডলীতে 20 টি বাঁক (দুটি স্তরে) থাকে, 19 মিমি অভ্যন্তরীণ ব্যাস এবং 40 মিমি বাইরের ব্যাস সহ একটি আকারে ক্ষতযুক্ত, কমপক্ষে 4 মিমি ব্যাসের নরম লোহার নীচের কয়েল ঢাল সহ যা 24 ± 1 মাইক্রোহেনরির একটি আনয়ন দেয়। এই কুণ্ডলীটি একটি সিরিজ অনুরণিত বর্তনীতে স্থাপন করা হয়। এই সিরিজের অনুরণিত বর্তনীটি তখন ডিসি উৎস থেকে এইচ-ব্রিজ স্যুইচিং ব্যবস্থা দ্বারা চালিত হয়; পূর্ণ শক্তিতে, ক্যাপাসিটরের ভোল্টেজ 50 ভোল্টে পৌঁছতে পারে। বিদ্যুৎ নিয়ন্ত্রণ স্বয়ংক্রিয়; কিউআই নির্দিষ্টকরণের জন্য প্রয়োগ করা প্রকৃত ভোল্টেজটি কমপক্ষে 50 মিলিভোল্টের মতো ছোট ধাপে নিয়ন্ত্রণযোগ্য হতে হবে। ডিভাইসে চার্জিং ভোল্টেজকে ডাউন-রেগুলেট করার পরিবর্তে, এ2 রেফারেন্স পূরণকারী কিউই চার্জারগুলি প্রাথমিক কোষের ভোল্টেজ অনুসারে বিতরণ করা শক্তিকে সংশোধন করতে একটি পিআইডি (আনুপাতিক-ইন্টিগ্রাল-ডেরিভেটিভ) নিয়ামক ব্যবহার করে। অন্যান্য কিউই চার্জ ট্রান্সমিটারগুলি 140 কিলোহার্জ-এ তাদের সংযোগ শুরু করে, তবে আরও ভাল মিল সহ একটি ফ্রিকোয়েন্সি খুঁজে পেতে ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করতে পারে, কারণ ট্রান্সমিটার এবং রিসিভার কয়েলগুলির মধ্যে পারস্পরিক আনয়ন ট্রান্সমিটার এবং রিসিভার কয়েলগুলির মধ্যে স্ট্যান্ডঅফ দূরত্ব অনুসারে পরিবর্তিত হবে এবং এইভাবে প্রাকৃতিক অনুরণন ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তিত হবে। বিভিন্ন কি রেফারেন্স ডিজাইনের বিভিন্ন কয়েল ব্যবস্থা রয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে ডিম্বাকৃতি কয়েল এবং মাল্টি-কয়েল সিস্টেমের পাশাপাশি একাধিক ইন্ডাক্টর এবং ক্যাপাসিটার সহ আরও জটিল অনুরণন নেটওয়ার্ক। এই নকশাগুলি 105 থেকে 205 কিলোহার্জ ফ্রিকোয়েন্সিতে ফ্রিকোয়েন্সি-অ্যাজাইল অপারেশনের অনুমতি দেয় এবং 200 ভোল্টের মতো সর্বোচ্চ অনুরণিত সার্কিট ভোল্টেজ সহ। রিসিভার কিউই পাওয়ার রিসিভার হার্ডওয়্যার রেফারেন্স ডিজাইন 1, কিউই স্পেসিফিকেশনের সংস্করণ 1.2 থেকে, 44 মিমি × 30 মিমি বাইরের আকারের তারের আয়তক্ষেত্রাকার কয়েল দিয়ে শুরু হয়, তারের 14 টি বাঁক এবং একটি উপরের কয়েল চৌম্বকীয় ঢাল দিয়ে। এই কুণ্ডলীটি এক জোড়া ক্যাপাসিটার (সিরিজে 127 ন্যানোফ্যারড এবং সমান্তরালে 1.6 ন্যানোফ্যারড) সহ একটি সমান্তরাল অনুরণিত বর্তনীতে তারযুক্ত। পাওয়ার আউটপুট 1.6-nanofarad ক্যাপাসিটর জুড়ে নেওয়া হয়। পাওয়ার ট্রান্সমিটারে একটি ডিজিটাল যোগাযোগ চ্যানেল সরবরাহ করার জন্য, 22-ন্যানোফারড ক্যাপাসিটার এবং একটি টি কনফিগারেশনে একটি 10 কে. ও. এম প্রতিরোধক সমন্বিত একটি অনুরণন মড্যুলেটর 1.6-nanofarad ক্যাপাসিটার জুড়ে স্যুইচ করা যেতে পারে। 1.6-nanofarad ক্যাপাসিটর জুড়ে টি নেটওয়ার্ক পরিবর্তন করা কাপল্ড সিস্টেমের অনুরণিত ফ্রিকোয়েন্সিতে একটি উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন ঘটায় যা পাওয়ার ট্রান্সমিটার দ্বারা বিতরণকৃত শক্তির পরিবর্তন হিসাবে সনাক্ত করা হয়। পোর্টেবল ডিভাইসে পাওয়ার আউটপুট 1.6-nanofarad ক্যাপাসিটর জুড়ে তারযুক্ত একটি পূর্ণ-তরঙ্গ সেতুর মাধ্যমে হয়; চার্জ নিয়ামকের কাছে সরবরাহের আগে সাধারণত 20-মাইক্রোফ্যারড ক্যাপাসিটর দিয়ে শক্তি ফিল্টার করা হয়। অন্যান্য কিউই পাওয়ার রিসিভারগুলি বিকল্প অনুরণন মড্যুলেটর ব্যবহার করে, যার মধ্যে রয়েছে ব্রিজ রেক্টিফায়ারের আগে এবং পরে উভয় ক্ষেত্রেই রিসিভার অনুরণনকারী ক্যাপাসিটর জুড়ে একটি প্রতিরোধক বা জোড়া প্রতিরোধক পরিবর্তন করা। বৈশিষ্ট্য এবং নির্দিষ্টকরণ ডব্লিউপিসি 2009 সালের আগস্টে কিউই লো-পাওয়ার নির্দিষ্টকরণ প্রকাশ করে। নিবন্ধনের পর কিউআই নির্দিষ্টকরণ বিনামূল্যে ডাউনলোড করা যেতে পারে। কিউই স্পেসিফিকেশনের অধীনে, "লো পাওয়ার" ইন্ডাক্টিভ ট্রান্সফার দুটি প্ল্যানার কয়েলের মধ্যে ইন্ডাক্টিভ কাপলিং ব্যবহার করে 5 ওয়াটের নিচে শক্তি সরবরাহ করে। এই কয়েলগুলি সাধারণত 5 মিমি দূরে থাকে তবে 40 মিমি পর্যন্ত এবং সম্ভবত আরও দূরে থাকতে পারে। কিউই লো-পাওয়ার স্পেসিফিকেশনের নাম পরিবর্তন করে কিউই বেসলাইন পাওয়ার প্রোফাইল (বিপিপি) করা হয়েছে। আউটপুট ভোল্টেজের নিয়ন্ত্রণ একটি ডিজিটাল নিয়ন্ত্রণ লুপ দ্বারা সরবরাহ করা হয় যেখানে পাওয়ার রিসিভার পাওয়ার ট্রান্সমিটারের সাথে যোগাযোগ করে এবং কমবেশি শক্তির অনুরোধ করে। ব্যাকস্ক্যাটার মড্যুলেশনের মাধ্যমে পাওয়ার রিসিভার থেকে পাওয়ার ট্রান্সমিটারের মধ্যে যোগাযোগ একমুখী। ব্যাকস্ক্যাটার মড্যুলেশনে, পাওয়ার-রিসিভার কয়েলটি লোড করা হয়, যা পাওয়ার ট্রান্সমিটারে কারেন্ট ড্র পরিবর্তন করে। এই বর্তমান পরিবর্তনগুলি পর্যবেক্ষণ করা হয় এবং দুটি যন্ত্রের একসঙ্গে কাজ করার জন্য প্রয়োজনীয় তথ্যে রূপান্তরিত করা হয়। 2011 সালে, ওয়্যারলেস পাওয়ার কনসোর্টিয়াম কি-এর নির্দিষ্টকরণকে মাঝারি শক্তিতে প্রসারিত করতে শুরু করে। 2019 সালের হিসাবে, মিডিয়াম পাওয়ার স্ট্যান্ডার্ড বর্তমানে 30 থেকে 65 ওয়াট সরবরাহ করে। এটি শেষ পর্যন্ত 200 ওয়াট (সাধারণত পোর্টেবল পাওয়ার সরঞ্জাম, রোবোটিক ভ্যাকুয়াম ক্লিনার, ড্রোন এবং ই-বাইকের জন্য ব্যবহৃত) পর্যন্ত সমর্থন করবে বলে আশা করা হচ্ছে। 2015 সালে, ডব্লিউপিসি "কি" নামে একটি উচ্চ-শক্তি নির্দিষ্টকরণও প্রদর্শন করেছিল, যা 1 কিলোওয়াট পর্যন্ত সরবরাহ করবে, যা অন্যান্য উচ্চ-শক্তি ইউটিলিটিগুলির মধ্যে রান্নাঘরের যন্ত্রপাতিগুলিকে পাওয়ার করার অনুমতি দেবে। 2015 সালে, ডব্লিউপিসি কিউই এক্সটেন্ডেড পাওয়ার প্রোফাইল (ইপিপি) নির্দিষ্টকরণ চালু করে যা 15 ওয়াট পর্যন্ত সমর্থন করে। ইপিপি সাধারণত বিপিপির মতো মোবাইল ডিভাইস চার্জ করতেও ব্যবহৃত হয়। ইপিপি সমর্থনকারী ফোন কোম্পানিগুলির মধ্যে রয়েছে এলজি, সনি, শাওমি এবং শার্প। ডাব্লুপিসি প্রোপ্রাইটারি পাওয়ার ডেলিভারি এক্সটেনশন (পিপিডিই) চালু করেছে যাতে ফোন ওএমগুলি বেসলাইন পাওয়ার প্রোফাইলের 5 ডাব্লু বা এক্সটেন্ডেড পাওয়ার প্রোফাইলের 15 ডাব্লুটির চেয়ে বেশি সরবরাহ করতে পারে। বর্তমানে, শুধুমাত্র স্যামসাং তাদের সম্মতি পরীক্ষা প্রকাশ করেছে। দ্রুত বেতার চার্জিংয়ের জন্য মালিকানাধীন মান ব্যবহার করে এমন অন্যান্য ফোন সংস্থাগুলির মধ্যে রয়েছে অ্যাপল, হুয়াওয়ে এবং গুগল। 2012 সালে নোকিয়া প্রথম তার লুমিয়া 920-তে কি এবং গ্যালাক্সি এস3-তে স্যামসাং মোবাইল (একটি রেট্রোফিটেবল অফিসিয়াল স্যামসাং ব্যাক কভার আনুষঙ্গিকের মাধ্যমে সমর্থিত) গ্রহণ করে, সেই বছরের শেষের দিকে গুগল/এলজি নেক্সাস 4 অনুসরণ করে। টয়োটা তার 2013 অ্যাভালন লিমিটেডে একটি ফ্যাক্টরি বিকল্প হিসাবে একটি কি চার্জিং ক্রেডল অফার করা শুরু করে, 2013 সালে দ্বিতীয় গাড়ি প্রস্তুতকারক স্যাঙ্গিয়ং একটি কি বিকল্প অফার করে। 2015 সালে, একটি সমীক্ষায় দেখা গেছে যে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং চীনে জরিপ করা 76 শতাংশ মানুষ ওয়্যারলেস চার্জিং সম্পর্কে সচেতন ছিলেন (আগের বছরের 36 শতাংশ থেকে বৃদ্ধি), এবং 20 শতাংশ এটি ব্যবহার করছিলেন-তবে, তাদের মধ্যে মাত্র 16 শতাংশ প্রতিদিন এটি ব্যবহার করছিলেন। আসবাবপত্রের খুচরো বিক্রেতা আইকেইএ 2015 সালে বিক্রয়ের জন্য সমন্বিত ওয়্যারলেস চার্জার সহ ল্যাম্প এবং টেবিল চালু করে এবং লেক্সাস এনএক্স সেন্টার কনসোলে একটি ঐচ্ছিক কিউই চার্জিং প্যাড অর্জন করে। সেই বছর আনুমানিক 120 মিলিয়ন ওয়্যারলেস চার্জিং ফোন বিক্রি হয়েছিল, বিশেষত স্যামসাং গ্যালাক্সি এস6, যা কি এবং প্রতিযোগিতামূলক পাওয়ার ম্যাটারস অ্যালায়েন্স মান উভয়কেই সমর্থন করেছিল। যাইহোক, বেশ কয়েকটি প্রতিযোগিতামূলক ওয়্যারলেস চার্জিং মানগুলির অস্তিত্ব এখনও গ্রহণের ক্ষেত্রে একটি বাধা হিসাবে দেখা হয়েছিল। 2017 সালের গোড়ার দিকে, কি অন্যান্য প্রতিযোগিতামূলক মান যেমন রেজেন্সকে স্থানচ্যুত করেছিল। 12ই সেপ্টেম্বর, 2017-এ, অ্যাপল ঘোষণা করে যে তাদের নতুন স্মার্টফোন, আইফোন 8, আইফোন 8 প্লাস এবং আইফোন এক্স, কিউই মানকে সমর্থন করবে। তারপর থেকে, প্রতিটি নতুন আইফোন সংস্করণ কি ওয়্যারলেস চার্জিং মানকে সমর্থন করেছে। অ্যাপল এয়ারপাওয়ার নামে একটি নতুন প্রোটোকলের সাথে মানটি প্রসারিত করার পরিকল্পনাও ঘোষণা করেছিল যা একবারে একাধিক ডিভাইস চার্জ করার ক্ষমতা যুক্ত করত; তবে, এটি 29 শে মার্চ, 2019-এ বাতিল করা হয়েছিল। কিউই মানটি জনপ্রিয়তা অর্জনের সাথে সাথে কফি শপ, বিমানবন্দর, ক্রীড়া অঙ্গন ইত্যাদির মতো জায়গায় কিউই হটস্পটগুলি দেখা দিতে শুরু করবে বলে আশা করা হচ্ছে। কফি বিন এবং টি লিফ, একটি প্রধান মার্কিন কফি চেইন, যুক্তরাজ্যের লন্ডন হিথ্রো বিমানবন্দর এবং নিউইয়র্ক শহরের জন এফ কেনেডি আন্তর্জাতিক বিমানবন্দরের জন্য নির্বাচিত প্রধান মেট্রোপলিটন শহরগুলির পাশাপাশি ভার্জিন আটলান্টিকে ইন্ডাক্টিভ চার্জিং স্টেশন স্থাপন করবে। সংস্করণের ইতিহাস আরও দেখুন নিকট-ক্ষেত্র যোগাযোগ ওয়াইপাওয়ার ওপেন ডট ম্যাগসেফ রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্ক 2009 সালে ওয়্যারলেস এনার্জি ট্রান্সফার কম্পিউটার-সম্পর্কিত পরিচিতি ওয়্যারলেস পাওয়ার কনসোর্টিয়াম