一、无线充电技术的概述
两部手机正进行无线充电“无线充电”是利用一种特殊设备将电源插座的电力转变为可充电的电波,从而在扔掉电线的情况下直接对电子设备充电。无线充电大致上是通过磁场输送能量。无线充电还有一个好处是省电,无线充电设备的效能接收在70%左右,具备电满自动关闭功能,避免了不必要的能耗。而且,这个效能接收率在不断提高,很快将能达到98%。对于不同的电子产品,电源接口能自动对应,需要充电时,发射器和接收芯片会同时自动开始工作,充满电时,两方就会自动关闭。它还能自动识别不同的设备和能量需求。
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无线充电技术
利用物理学的“共振”原理——两个振动频率相同的物体能高效传输能量。
1.输电线中的电能传入用铜制造的天线中。
2.天线以10兆赫的波长振动,产生电磁波。
3.天线发出的能量传播到2米(6.5英尺)外。
4.同样以10兆赫的频率震动的膝上型电脑接收到电流,能量充入设备中。
5.没有转换成膝上型电脑的能量不会被天线重新吸收。不能产生10兆赫共振的人和其他物体不会对它产生干扰。
三、无线充电技术的主要特点
1、从理论上说,这一系统对处在充电场的人完全无害,因为电量只在以同一频率共振的线圈之间传输。但对于这种无线充电技术,很多人可能产生担忧,就像当初对Wi-Fi和手机天线杆一样。
2、富士通的无线充电技术利用磁共振在充电器与设备之间的空气中传输电荷,线圈和电容器则在充电器与设备之间形成共振。[3]
3、富士通表示这一系统可以在未来得到广泛应用,例如针对电动汽车的充电区以及针对电脑芯片的电量传输。采用这项技术研制的充电系统所需要的充电时间只有当前的一百五十分之一。
四、无线充电技术的发展历史
其实早在1890年,物理学家兼电气工程师尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)就已经做了无线输电试验。他提出并实现了交流发电。磁感应强度的国际单位制也是以他的名字命名的。特斯拉构想的无线输电方法,是把地球作为内导体、地球电离层作为外导体,通过放大发射机以径向电磁波振荡模式,在地球与电离层之间建立起大约8Hz的低频共振,再利用环绕地球的表面电磁波来传输能量。但因财力不足,特斯拉的大胆构想并没有得到实现。后人虽然从理论上完全证实了这种方案的可行性,但世界还没有实现大同,想要在世界范围内进行能量广播和免费获取也是不可能的。因此,一个伟大的科学设想就这样胎死腹中。
1968年,美国工程师彼得·格拉泽(Peter Glaser)提出了空间太阳能发电(Space Solar Power,SSP)的概念,其构想是在地球外层空间建立太阳能发电基地,通过微波将电能传输回地球,并通过整流天线把微波转换成电能。1979年,美国航空航天局NASA和美国能源部联合提出太阳能计划-建立“SPS太阳能卫星基准系统”。欧盟则在非洲的留尼汪岛建造了一座10万千瓦的实验型微波输电装置,已于2003年向当地村庄送电。野心勃勃的日本拟于2020年建造试验型太空太阳能发电站SPS2000,2050年进入规模运行。
其实,无线充电技术离我们这些普通人也并非遥不可及。相信一定有人使用过某种品牌的电动牙刷,只要将牙刷插入220V的充电座上即可实现不接触的无线充电,使用起来很方便。这种无线充电就是利用电磁感应原理,解决了潮湿环境下的用电安全问题。
无线电能传输有电磁感应、射频和微波三种基本方式,这三种技术分别适用于近程、中短程与远程电力传送。但每种无线充电方式都有一些缺点,从而限制了它的发展。例如电磁感应方式传送能量较小、传送范围较小等,这也是为什么电动牙刷必须放在充电座上才能充电,而不能将牙刷任意摆放的原因。所以,现在各家公司的研究方向就是对这些技术进行改良和完善,从而最终实现商品化。
五、无线充电技术的应用实例
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无线充电技术
诺基亚 Lumia 920加入了基于Qi标准的无线充电技术,Nokia官方已经为该设备研发数种无线充电器,如音响
Palm PrePre是第一个使用无线充电技术的智能手机,可以使用[[电磁感应]]通过一个可选的无线
以上就是本文主要讲解的是的内容,有无线充电技术的概述、无线充电技术的工作原理、无线充电技术的主要特点和无线充电技术的发展历史以及无线充电技术的应用实例这些内容。这些内容都是无线充电技术的基础知识,希望对广大的工程师朋友们有较大的帮助!
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