Qi is de bekendste standaard voor draadloze energieoverdracht. In de praktijk betekent dit dat je je smartphone met Qi draadloos kunt opladen. Qi is al 11 jaar oud, maar is pas sinds kort aan het doorbreken. Hier leggen we uit hoe draadloos opladen met Qi precies werkt.

Qi (van het Chinese woord voor energiestroom of levenskracht) is het geesteskind van het Wireless Power Consortium, een organisatie die in 2008 het levenslicht zag met als doel een open standaard te ontwikkelen voor draadloze gegevensoverdracht. Ondertussen heeft het consortium meer dan 650 leden en ondersteunen duizenden apparaten de Qi-standaard.

Net zoals bij andere draadloze standaarden heb je bij Qi een zender en ontvanger. Het verschil is dat Qi geen data verzendt, maar energie. De zender is een lader die je in het stopcontact steekt en die de energie daaruit draadloos doorstuurt. De ontvanger zit bijvoorbeeld ingebouwd in je smartphone en kan die energie weer ontvangen om de smartphone op te laden. Het ‘draadloos’ dien je overigens wel te nuanceren: het is niet zo dat je met Qi energie meters ver kunt versturen. De maximumafstand is ongeveer 4 cm, en je dient je smartphone dan ook op het laadplatform te leggen.

Hoe werkt draadloze energieoverdracht?

Qi gebruikt magnetische inductie om vermogen naar een vermogensontvanger te versturen die zich in de behuizing van een smartphone bevindt. Dat gebeurt wanneer je je smartphone op een laadplatform legt, dat een vermogenszender bevat. Zowel de vermogenszender als de vermogensontvanger bevatten een spoel.

Het werkingsprincipe achter Qi is (elektro)magnetische inductie: een veranderend magnetisch veld wekt een elektrische spanning op in een spoel. Dat principe wordt in traditionele transformatoren toegepast om energie van de primaire naar de secundaire spoel over te dragen die door een ijzerkern magnetisch gekoppeld zijn.

Bij Qi gebeurt iets gelijkaardigs: energie wordt van de spoel in de zender naar de spoel in de ontvanger overgedragen. Maar in tegenstelling tot de spoelen in een transformator is de magnetische koppeling tussen de spoelen in een Qi-systeem veel zwakker. Hoe verder de spoelen zich uit elkaar bevinden, hoe zwakker de energieoverdracht. In principe werkt de vermogensoverdracht tot 4 cm, maar als de afstand meer dan enkele millimeters bedraagt, verloopt ze niet zo efficiënt meer.

Het magnetische veld kan door alle niet-metalen materialen: plastic, glas, water, hout, lucht enzovoort. Het is door deze eigenschap dat we geen kabel meer nodig hebben tussen de smartphone en het laadstation.

©PXimport

Qi is ook veel slimmer dan een traditionele transformator. De vermogenszender en -ontvanger communiceren eerst met elkaar om te bepalen of je smartphone inderdaad draadloos opladen ondersteunt, hoeveel vermogen hij nodig heeft, hoeveel vermogen de zender biedt, enzovoort.

Als je je smartphone die ontworpen is om met 5 W opgeladen te worden op een laadstation van 15 W legt, zal je smartphone tijdens de initiële configuratie aan het laadstation de opdracht geven om niet meer dan 5 W vermogen te leveren. Andersom kan ook: als je smartphone ontworpen is om met 15 W opgeladen te worden en je laadstation slechts 5 W levert, is het mogelijk dat je smartphone dat aanvaardt, maar hij zal dan wel langzamer opladen.

Als de vermogenszender na die communicatie de vereiste parameters kent, stuurt die wisselstroom door zijn spoel, waardoor er een wisselend magnetisch veld opgewekt wordt (dit volgt uit de inductiewet van Faraday). Zodra je smartphone op het laadstation ligt, pikt de spoel in de vermogensontvanger dat magnetische veld op en zet het die weer om naar wisselstroom. Die wordt dan door het vermogensgedeelte van je smartphone gebruikt om de batterij op te laden.

De communicatie tussen zender en ontvanger stopt overigens niet na de initiële uitwisseling van parameters. Wanneer de batterij van je smartphone vol is, stuurt die een signaal naar het laadstation dat hij met het zenden van vermogen kan stoppen. Zo wordt er geen energie verspild.

Nog meer vermogen

Momenteel wordt Qi vooral ingezet om smartphones en tablets draadloos op te laden (een gelijkaardige technologie wordt overigens al veel langer gebruikt door elektrische tandenborstels voor het opladen). Je zet dan een laadstation in je woonkamer of slaapkamer en legt gewoon je mobiele toestel op het laadstation om het op te laden. Meer en meer autoconstructeurs voorzien ook in een vak met Qi-vermogenszender, zodat je in de auto gewoon je smartphone in de middenconsole laat liggen om hem tijdens de rit op te laden.

Maar er zijn nog talloze andere toepassingen mogelijk voor draadloze vermogensoverdracht. Qi is niet de enige standaard van het Wireless Power Consortium. Zo is het consortium momenteel ook aan de Cordless Kitchen-standaard aan het werken, die keukenapparatuur met vermogens van 200 tot 2200 W moet kunnen van energie voorzien. De draadloze zender bevindt zich dan onder het keukenblad.

En tussen de 15 W van Qi en de 200 W van Cordless Kitchen ligt nog een heel gat, dat het consortium wil opvullen met de Medium Power-standaard, die laptops, boren, stofzuigers, e-bikes en andere apparaten 30 tot 65 W energie moet kunnen leveren. Wie weet luiden deze standaarden het einde van de kabelspaghetti in!

Het gebrek aan een rijk contrast is een van de grootste ergernissen bij lcd- en ledtelevisies. Fabrikanten hebben daarom een slimme techniek bedacht die het contrast aanzienlijk verbetert: local dimming. In dit artikel leggen we uit hoe deze techniek van jouw grijze nachtlucht weer een inktzwarte sterrenhemel maakt.

Het contrast van je televisie is misschien wel de belangrijkste eigenschap voor mooi beeld. We willen dat wit verblindend wit is en zwart echt inktzwart. Bij oledtelevisies is dat makkelijk, want daar geeft elke pixel zelf licht. Maar de meeste televisies in de Nederlandse huiskamers zijn nog steeds lcd- of ledschermen (inclusief QLED). Die werken met een lamp achter het scherm, de zogeheten backlight. Local dimming is de techniek die probeert de nadelen van die achtergrondverlichting op te lossen.

Om te begrijpen waarom local dimming nodig is, moet je eerst weten hoe een standaard led-tv werkt. Simpel gezegd is het een groot paneel met pixels die zelf geen licht geven, maar alleen van kleur veranderen. Achter die pixels brandt een grote lichtbak. Als het beeld zwart moet zijn, sluiten de pixels zich om het licht tegen te houden. Helaas lukt dat nooit voor de volle honderd procent; er lekt altijd wat licht langs de randjes. Hierdoor zien donkere scènes er vaak wat flets en grijzig uit. De achtergrondverlichting staat immers vol aan, ook als het beeld donker moet zijn.

Nooit meer te veel betalen? Check Kieskeurig.nl/prijsdalers!

De lampen dimmen waar het donker is

Local dimming pakt dit probleem bij de bron aan. In plaats van één grote lichtbak die altijd aan staat, verdeelt deze techniek de achtergrondverlichting in honderden (en bij duurdere tv's soms duizenden) kleine zones. De televisie analyseert de beelden die je kijkt continu. Ziet de processor dat er linksboven in beeld een donkere schaduw is, terwijl rechtsonder een felle explosie te zien is? Dan worden de lampjes in de zone linksboven gedimd of zelfs helemaal uitgeschakeld, terwijl de lampjes rechtsonder juist fel gaan branden.

Het resultaat is direct zichtbaar. Zwart wordt weer echt zwart, simpelweg omdat er geen licht meer achter dat deel van het scherm brandt. Tegelijkertijd blijven de lichte delen van het scherm helder. Dat zorgt voor een veel groter contrast en geeft het beeld meer diepte. Vooral bij het kijken van HDR-films en -series is dat van belang. Zonder local dimming kan een led-tv eigenlijk geen goed HDR-beeld weergeven, omdat het verschil tussen licht en donker dan te klein blijft.

©ER | ID.nl

Niet alle local dimming is hetzelfde

Het klinkt als een wonderoplossing, maar de uitvoering verschilt enorm per televisie. Het grote toverwoord hierbij is het aantal zones. Hoe meer zones de tv onafhankelijk van elkaar kan aansturen, hoe preciezer het licht kan worden geregeld. Goedkopere televisies gebruiken vaak edge lit local dimming. Hierbij zitten de lampjes alleen in de rand van de tv. Dat werkt redelijk, maar is niet heel nauwkeurig. Je ziet dan soms dat een hele verticale strook van het beeld lichter wordt, terwijl er eigenlijk maar één klein object moest worden verlicht.

De betere variant heet full array local dimming. Hierbij zitten de lampjes over de hele achterkant van het scherm verspreid. De allernieuwste en beste vorm hiervan is miniLED. Daarbij zijn de lampjes zo klein geworden dat er duizenden in een scherm passen, wat de precisie van oled begint te benaderen. Als er te weinig zones zijn, kun je last krijgen van zogenaamde 'blooming'. Dat zie je bijvoorbeeld bij witte ondertiteling op een zwarte achtergrond: er ontstaat dan een soort wazige lichtwolk rondom de letters, omdat de zone groter is dan de tekst zelf.

Ga voor de full monty!

Local dimming is dus geen loze marketingkreet, maar een dankbare techniek voor iedereen die graag films of series kijkt op een led- of QLED-televisie. Het maakt het verschil tussen een flets, grijs plaatje en een beeld dat van het scherm spat met diepe zwartwaarden. Ben je in de markt voor een nieuwe tv? Vraag dan niet alleen óf er local dimming op zit, maar vooral of het gaat om full array dimming. Je ogen zullen je dankbaar zijn tijdens de volgende filmavond!

Bij ID.nl zijn we gek op producten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt of die zijn voorzien van bijzondere eigenschappen. Met een robotstofzuiger wordt de vloer schoongehouden, terwijl je er niet bij hoeft te zijn. En stofzuigen is dan wel het minste dat ze kunnen, want ook dweilen is voor veel modellen geen proleem. We vonden vijf geavanceerde exemplaren.

Philips HomeRun 7000 Series XU7100/01

De Philips HomeRun 7000 Series XU7100/01 is ontworpen om grote ruimtes aan te kunnen. Het apparaat heeft een stofzak van 3 liter en een werktijd tot 180 minuten in de laagste stand. In tegenstelling tot veel kleinere robots is deze HomeRun uitgerust met een stille motor; de opgave van 66 dB maakt hem relatief stil.

Er zit een dweilfunctie in zodat je de robot na het stofzuigen ook direct kunt laten dweilen. Via de app kies je voor een van de modi of plan je een schoonmaakprogramma in. De robot kan zichzelf navigeren, obstakels omzeilen en keert na gebruik terug naar het laadstation. Omdat de opvangbak groot is hoef je niet vaak te legen en dankzij de Li‑ion‑accu is hij geschikt voor grotere woningen. Het apparaat is van recente datum en daarom nog volop verkrijgbaar.

Dreame L10s Pro Ultra Heat

Deze robot combineert een groot stofreservoir van 3,2 liter met een lange werktijd van ongeveer 220 minuten. Dankzij de geïntegreerde dweilfunctie verwijdert hij niet alleen stof maar kan hij ook nat reinigen. De L10s Pro Ultra Heat gebruikt een zak in het basisstation, waardoor je het reservoir minder vaak hoeft te legen.

De Dreame is voorzien van een Li‑ion‑batterij aanwezig en de robot keert automatisch terug naar het station voor opladen en legen. De sensortechnologie helpt bij het vermijden van obstakels en het nauwkeurig schoonmaken van zowel harde vloeren als tapijt. Dankzij de meegeleverde app stuur je de schoonmaak aan, stel je no‑go‑zones in of plan je een dweilrondje.

Philips HomeRun 3000 Series Aqua XU3100/01

Deze Philips‑robot is bedoeld voor wie minder vaak handmatig wil schoonmaken. Hij beschikt over een gecombineerde stofzuig‑ en dweilfunctie en kan zichzelf legen via het automatische station. Met een gebruiksduur tot 200 minuten in de laagste stand en een geluidsniveau van 66 dB kan hij urenlang zijn werk doen zonder al te veel herrie. De stofcontainer van 35 cl is kleiner dan bij de HomeRun 7000, maar door het automatische leegmechanisme is dat geen probleem.

Je bedient het apparaat via de app en kunt daar zowel een schema programmeren als zones instellen. De Aqua XU3100/01 is een model uit de recente 3000‑serie en doordat hij een mop‑pad heeft kan hij zowel droog als nat reinigen, wat handig is voor harde vloeren zoals tegels en laminaat.

iRobot Roomba Combo j9+

De Roomba Combo j9+ is een model dat je vloeren zowel kan stofzuigen als dweilen. De Combo j9 beschikt over een opvangbak van 31 cl en hij kan zelf zijn inhoud legen in het automatische basisstation dat bij de set hoort. De Li‑ion‑accu zorgt voor een lange gebruiksduur en de robot maakt een routeplanning zodat elke ruimte efficiënt wordt schoongemaakt.

Via de app kun je zones instellen waar de robot niet mag komen en het dweilelement in‑ of uitschakelen. In de basis maakt de Combo j9+ zelfstandig een kaart van je woning en keert terug naar het station wanneer de accu moet opladen of de stofcontainer vol is. De robot is bedoeld voor huishoudens die gemak belangrijk vinden en biedt naast stofzuigen ook een dweilfunctie voor hardere vloeren.

MOVA Tech P50 Ultra

De MOVA Tech P50 Ultra is een forse robotstofzuiger met een basisstation. Het apparaat heeft een stofreservoir van 30 cl en wordt geleverd met een basisstation waarin je het stof eenvoudig kunt verwijderen. De robot produceert een geluidsniveau van 74 dB, iets hoger dan de Philips‑modellen, en weegt inclusief station ruim 13 kg.

Hij kan uiteraard ook automatisch terugkeren naar het station om op te laden of te legen. In de specificaties staat dat de MOVA is voorzien van een Li‑ion‑batterij en dat hij zowel kan stofzuigen als dweilen. De meegeleverde app maakt het mogelijk om routes in te stellen en zones te blokkeren. Met een vermogen van 700 W is hij krachtig genoeg voor tapijten en harde vloeren. Het is geschikt voor mensen die een uitgebreid station met automatische functies willen.