無線充電技術(shù)實現(xiàn)方式及工作原理 電磁感應(yīng)原理
目前幾種無線充電的實現(xiàn)方式
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/227789.htm最為常見的無線充電方式是利用 電磁感應(yīng)原理,通過初級和次級線圈感應(yīng)產(chǎn)生電流,從而將能量從傳輸端轉(zhuǎn)移到接收端。這一實現(xiàn)方式得到了無線充電聯(lián)盟 (Wireless?Power?Consortium;WPC)的大力推廣。
無線充電聯(lián)盟成立于2008年12月17日,旨在為創(chuàng)造 和促進市場廣泛采用與所有可再充電電子設(shè)備兼容的國際無線充電標(biāo)準Qi,其成員主要包括德州儀器(TI)、國家半導(dǎo)體(NS)、ST-Ericsson、 羅姆半導(dǎo)體(Rohm)、諾基亞(Nokia)、RIM(Research?In?Motion)、飛利浦(Philips)、三星電子 (Samsung)、三洋電機(SANYO)、奧林巴斯(Olympus)、勁量(Energizer)等國際著名廠商,大陸的桑菲電子和臺灣的力銘科技 也是該聯(lián)盟的成員。
2)無線電波
無線電波是另一種較為成熟的無線充電方式,其原理與早期使用的礦石收音機相類似,即利用微型高效接收電路捕捉從障礙物反射回來的無線電波, 然后將之轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的直流電壓。這一領(lǐng)域的代表廠商為Powercast,該公司早在2007年便宣稱,可利用RF廣播在最多幾米以外的地方對小于蜂窩電 話的消費電子設(shè)備進行充電。WPC的重要成員Philips與之擁有合作關(guān)系。
3)電磁共振
還處于研發(fā)階段的電磁共振技術(shù),也可實現(xiàn)無線充電功能。此項技術(shù)由美國麻省理工學(xué)院(MIT)物理教授Marin?Soljacic帶領(lǐng)的團隊進行研究,2008年,英特爾公司的工 程師們曾以該項技術(shù)作為基礎(chǔ),在距電源3英尺(約1米左右)的地方點讓一個60瓦的燈泡發(fā)光,并且保持了75%的高能量傳輸效率。英特爾表示,下一個目標(biāo) 將是利用無線方式對經(jīng)過改裝的筆記本電腦進行充電。不過,要想實現(xiàn)這一目標(biāo),同時也必須解決好電磁場干擾電腦其它元器件正常工作的問題。
我們知道,在兩個共振頻率相同的物體之間能有效地傳輸能量,而不同頻率物體之間的相互作用較弱。歌唱家演唱能將裝有不同水量瓶子中的一個震碎,而不影響其他瓶子就是這個道理。這也好比我們蕩秋千時,只需坐在上面讓下垂的雙腿同步擺動就能給秋千帶來動力一樣。 無線充電器原理圖無線充電技術(shù)正是利用了這個原理。同樣,無線充電技術(shù)也應(yīng)用了電磁波感應(yīng)原理,及相關(guān)的交流感應(yīng)技術(shù),在發(fā)送和接收端用相應(yīng)的線圈來發(fā)送和接收產(chǎn)生感應(yīng)的交流信號來進行充電的的一項技術(shù), 用戶只需要將充電設(shè)備放在一個“平板”上即可進行充電,這樣的充電方式過去曾經(jīng)出現(xiàn)在手表和剃須刀上,但是當(dāng)時無法針對大容量鋰離子電池進行有效充電。無線充電器技術(shù)原理構(gòu)圖如圖所示
最初由英國一家公司發(fā)明了一種新型無線充電器,它看上去就像一塊塑料鼠標(biāo)墊,這個“鼠標(biāo)墊”里裝有密集的小型線圈陣列,可產(chǎn)生磁場,將能量傳輸給裝有專用接收線圈的電子設(shè)備,進行充電。接收線圈由磁性合金繞以電線制成,大小和形狀都與口香糖相似,可以很方便地貼在電子設(shè)備上。將手機等放在墊上就能充電,并能同時給多個設(shè)備充電。 無線充電器原理圖無線充電技術(shù)此前已經(jīng)出現(xiàn),但這項新發(fā)明更為方便實用。手機等設(shè)備只要貼上接收線圈,放置在“鼠標(biāo)墊”上的任一位置都可充電,不像以前的一些技術(shù)那樣需要精確定位。幾個設(shè)備同時放在墊子上,可以同時進行充電。充電器產(chǎn)生的磁場很弱,能夠給設(shè)備充電但不會影響附近的信用卡、錄像帶等利用磁性記錄數(shù)據(jù)的物品。
利用物理學(xué)的“共振”原理——兩個振動頻率相同的物體能高效傳輸能量。
1.輸電線中的電能傳入用銅制造的天線中。
2.天線以10兆赫的波長振動,產(chǎn)生電磁波。
3.天線發(fā)出的能量傳播到2米(6.5英尺)外。
4.同樣以10兆赫的頻率震動的膝上型電腦接收到電流,能量充入設(shè)備中。
5.沒有轉(zhuǎn)換成膝上型電腦的能量不會被天線重新吸收。不能產(chǎn)生10兆赫共振的人和其他物體不會對它產(chǎn)生干擾。
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