무선 충전에 대해 알아야 할 모든 것

결국 스마트폰의 기본 기능으로...


등장한지는 몇 년이 지난 무선 충전, 드디어 iPhone에도 채택되었다. 다른 주요 스마트폰에서는 이미 몇 년 정도 사용되고는 있지만, 무선 충전은 도대체 어떤 것인가?




그리고 무선 충전은 유선 충전보다 나은가? 무선 충전에 대해 알아야 할 것과 그것을 활용하기 위해 필요한 것은 무엇인지 정리해보자.



■ 무선 충전은 어떤 방법?


무선(또는 전자유도식) 충전의 관건은 전자장, 즉 에너지를 어떤 장소(충전 패드)에서 다른 위치(스마트폰)로 전자 유도의 마법으로 전송하는 방법에 있다.


잘라말하면, 위 그림과 같이 두 개의 코일이 있고, 하나는 에너지를 무선으로 전하는 전기장으로 변환하기 위한, 또 하나는 그 자리를 에너지로 변환하는데 있다. 이 두 코일, 변압기의 역할을 한다. iPhone 8의 내부 구조 정보가 유출해 코일이 발견되었을 때, 바로 "무선 충전이 될 것이다"라고 한 것은 이 때문이라고 한다.




무선 충전을 지원하지 않는 스마트폰을 사용하고도, 무선 충전 케이스라든지 어댑터를 사용하면 충전이 가능하다. 무선 충전 패드는 어차피 외부에서 사는 것이므로, 하나의 쇼핑이 늘어나는 것뿐이라고 생각하면, 이런 것을 사용해 보는것도 좋을지도 모른다.


규격에 대한 자세한 내용은 뒤에서 언급하겠지만, 위에 쓴 전자 유도 방식뿐만 아니라 자계 공진 방식에 대해서도 알아두는 것이 좋다. 전자 유도 방식과 그리 크게 다르지않지만, 더 멀리 떨어진 단말기를 충전 할 수있고, 하나의 충전기로 여러 기기를 충전 할 때 유용하다. 해당 소재의 종류도 많고, 본체가 두꺼운 단말에서도 괜찮다.



■ 무선 충전의 여러가지 규격


위에 쓴 것처럼, 무선 충전은 벌써 몇 년 전부터 존재했고, 전동 칫솔이나 2012년 Nokia의 Lumia 820 등에서 사용되고 있다. 그리고 물론, 기술상 몇 가지 규격이 있으며, 각각의 사이에는 호환성이 없다.




무선 충전 관련 주요 규격으로, 새로운 iPhone을 포함한 많은 스마트폰이 채용하고 있는 것이 "Qi"이다. Qi는 Wireless Power Consortium에서 개발 한 것으로, 거기에는 Apple과 Google, 삼성 등 가제트의 빅 네임은 거의 모두 포함하여 247개사가 참가하고 있다.


또 하나 큰 것은 AirFuel로, 이것은 Alliance for Wireless Power 및 Power Matters Alliance 제휴로 만든 것이다. Qi도 그렇지만, 이 규격에서는 전자 유도 방식과 자계 공진 방식 모두를 지원하고, 단지 그 구현 방법이 각각 조금 다르다. 그래서 이 두 표준은 서로 호환되지 않는, 즉 Qi 대응의 전화를 AirFuel 대응의 패드는 충전 할 수 없다는 것이다.


AirFuel은 Qi 만큼은 보급되어 있지 않고, 단지 주요 단말기 중에서도 일부만 대응하고 있는 것. 예를 들어 Galaxy S8은 AirFuel과 Qi 모두에 대응하고 있다. 그리고 미국의 스타 벅스에서는 테이블에 무선 충전 패드를 내장하고 있는 곳이 있지만, 그것은 처음 AirFuel(당시는 PMA) 대응으로, 최근에는 Qi도 지원하도록 되어있다.


어쨌든 스마트폰이 지원하고 있는 것과 같은 규격의 충전 액세서리를 사면 틀림없다. 만약 스타 벅스 테이블 충전 패드에 iPhone 8을 놔두고, "어 충전안되는데?"라고 생각하신 분들이 있다면, 그 이유는 이런 것 때문이라고....



■ 무선 충전에 필요한 것


무선 충전 자체의 복잡성이나 표준끼리의 점유율 다툼이나 무선 충전에 필요한 것을 구입하는 것은 그리 어려운 일이 아니다. 자신의 스마트폰에서 지원하는 규격을 확인하고, 그것과 같은 규격의 패드를 선택, 그것 뿐이다.


Qi 규격 대응의 스마트폰은 너무 많고, 예를 들어 새로운 LG와 삼성의 단말기, iPhone 8 등이 있다. 한편 AirFuel은, 올해 LG G6와 최근 삼성의 Galaxy 시리즈, 나머지는 작은 단말기도 일부 지원하고 있다. 다만 AirFuel을 사용하고 싶은 사람은 스마트폰에 꽂아서 사용한다는 반지를 사면 AirFuel 충전 패드로 충전 할 수 있다.




충전 패드는 스마트폰 메이커의 순정일 필요는 없다. Qi 호환 충전 패드를 사용하면 Qi 호환 기기 모두 충전할 수 있다. 다만, 위에서도 언급한것처럼 최대 출력은 확인 할 필요가 있고, 이것이 맞이 않을 경우, 빠른 충전을 할 수 없다는....


Apple은 항상 독자적인 정품 액세서리 "AirPower"를 개발하고 있다. 이것은 Qi 대응으로, iPhone 8 이상이 설치 된 iPhone 및 AirPods(이것은 Apple 정품 충전 케이스에 넣어 사용해야 한다), Apple Watch Series 3 이상을 충전 할 수있게되어 있다. 단지 AirPower는 아직 발매되지 않았고, Qi를 어떤 식으로 구현하고 있는지 잘알려져 있지 않지만, 어쨌든 여러 장치를 동시에 충전 할 수있고, 모든 장치의 충전 상태를 표시하는 등의 특수 기능이 있다고되어 있다. 하지만 AirPower가 아니어도, Qi 호환 충전 패드라면 iPhone 8에서도 iPhone 8 Plus에도 iPhone X도 충전할 수 있다.


삼성은 Qi를 기반으로하면서 "급속 충전"이 가능한 패드를 내고있다. 이 패드에서 지원하는 삼성제 스마트폰을 빠르게 충전 할 수 있지만, 그 때문에 뜨거워지므로 내부 팬으로 방열하는 구조로 되어있다. 삼성 기기에서는 Qi에도 AirFuel에도 대응하고 있는 것이 몇가지 있기 때문에, 충전 방법의 선택도 많이 있다.



■ 무선 충전의 장단점


무선 충전의 좋은 점은 물론, 스마트폰을 패드(또는 가구)에 놓으기만 하면 되기 때문에 즐겁다는 것이다. 왜냐하면 유선으로 충전 할 때는 먼저 케이블을 찾아 단자를 붙잡고, 그것을 스마트폰의 포트에 연결해야 되는것....접촉불량으로 잘 안될 때도 있다. 그런것이 불필요하기 때문에 무선 충전을 선택하는 가장 큰 이유다.


하지만 단점도 있다. 기본적으로 무선 충전 중에는 단말기를 사용할 수 없다(적어도 쉽게). 또한 와이어가 충전에 비해 충전 시간이 걸린다. 전자 유도 방식은 자계 공진 방식보다 약간 빠르지만, 단말기와 충전 패드를 단단히 가까이 위치하여 제대로 맞출 필요가 있다.


이렇게 말하면, 무선 충전을 권장하지 않는것처럼 들릴지도 모르지만, 실제로 무선 충전에 익숙해지면 단점은 편안하게 해소된다. 패드를 몇 개 사서 집과 사무실, 그리고 차 안에 놔두면, 스마트폰을 사용하지 않을 때는 항상 충전할 수 있다. 충전 중에 전화를 받지 않으면 안될 때가 있어도 케이블을 분리 할 필요없이 패드에서 단말기를 다루는 것만으로 ok.


지금은 삼성도 Apple도 무선 충전을 지원하는 것으로, 이 기술은 지금까지 이상으로 빠르게 진화 해 나갈 것으로 생각된다. 그러면 무선 충전은 더 유비쿼터스되어 속도와 출력도 유선처럼 될 것으로 예상할 수 있다.


예를 들어 내년 출시 예정 인 무선 충전기 Pi는 특수 전자장에 의해 단말기를 가까이 두는 것만으로 급속 충전을 할 수 있다고 되어있다. 테크 기업과 연구자가 더 간편한 충전 방식을 추구해나가는 것으로, 무선 충전은 스마트폰의 새로운 기본 기능이되어 가는 것이다.