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無線充電
閱讀�20355時間�2011-08-30 15:11:41

  無線充電屬于無線電能的傳�,是借助于電磁場或電磁波進行能量傳遞的一種技術。利用磁共振�充電�與設備之間的空氣中傳輸電�,線圈和電容器則在充電器與設備之間形成共�,實現電能高效傳輸的技��

�(fā)展史

  1. 19世紀30年代,邁克爾·法拉第就�(fā)�,周圍磁場的變化將在電線中產生電��

  2. 19世紀90年代,愛迪生光譜輻射能研究項目的一名助手尼古拉·特斯拉就曾提出無線電力傳輸的構想�

  3.香港城市大學電子工程學系許樹源教授在早幾年曾成功研制出“無線電池充電平臺�,需要產品與充電器接�,它主要利用的是近場電磁耦合原理�

  4.2007年,美國麻省理工學院的馬林·索爾賈??耍∕arin Soljacic)等人在無線傳輸電力方面取得了新進展,他們用兩米外的一個電�,“隔地”點亮了一�60瓦的燈泡�

  5.最�,有幾家公司已經生產出無線充電的手機、mp3、便攜式電腦�

工作原理

  利用物理學的“共振”原理——兩個振動頻率相同的物體能高效傳輸能��

  1.輸電線中的電能傳入用銅制造的天線��

  2.天線�10兆赫的波長振�,產生電磁波�

  3.天線�(fā)出的能量傳播� 2 米(6.5 英尺)外�

  4.同樣�10兆赫的頻率震動的膝上型電腦接收到電流,能量充入設備中�

  5.沒有轉換成膝上型電腦的能量不會被天線重新吸收。不能產�10兆赫共振的人和其他物體不會對它產生干��

特點

  1、從理論上說,這一系統(tǒng)對處在充電場的人完全無害,因為電量只� 以同一頻率共振的線圈之間傳�。但對于這種無線充電技�,很多人可能產生擔憂,就像當初對 Wi-Fi 和手機天線桿一樣�

  2、無線充電技術利用磁共振在充電器與設備之間的空氣中傳輸電�,線圈和電容器則在充電器與設備之間形成共��

  3、這一系統(tǒng)可以在未來得到廣泛應�,例如針對電動汽� 的充電區(qū)以及針對電腦芯片的電量傳�。采用這項技術研制的充電系統(tǒng)所 需要的充電時間只有當前的一百五十分之一�

實現方式

  1)電磁感�

  最為常見的無線充電方式是利� 電磁感應原理,通過初級和次級線圈感應產生電�,從而將能量從傳輸端轉移到接收端。這一實現方式得到了無線充電聯� (Wireless?Power?Consortium;WPC)的大力推廣�

  無線充電聯盟成立�2008�12�17�,旨在為�(chuàng)� 和促進市場廣泛采用與所有可再充電電子設備兼容的國際無線充電標準Qi,其成員主要包括德州儀器(TI�、國家半導體(NS)、ST-Ericsson� 羅姆半導體(Rohm�、諾基亞(Nokia�、RIM(Research?In?Motion�、飛利浦(Philips�、三星電� (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 也是該聯盟的成員�

  2)無線電�

  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�� 然后將之轉化為穩(wěn)定的直流電壓。這一領域的代表廠商為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 話的消費電子設備進行充電。WPC的重要成員Philips與之擁有合作關系�

  3)電磁共�

  還處于研�(fā)階段的電磁共振技術,也可實現無線充電功能。此項技術由美國麻省理工學院(MIT)物理教授Marin?Soljacic帶領的團隊進行研究�2008�,英特爾公司的工 程師們曾以該項技術作為基礎,在距電源3英尺(約1米左右)的地方點讓一�60瓦的燈泡�(fā)�,并且保持了75%的高能量傳輸效率。英特爾表示,下一個目� 將是利用無線方式對經過改裝的筆記本電腦進行充電。不�,要想實現這一目標,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�

應用

  1)Fulton公司與德州儀器公司(TI� 在CES(消費者電子展�2009上展示了一款專為iPhone打造的無線充電�,但前提是iPhone必須使用改裝后的專用電池�

  2�2010年中國CE�(chuàng)新設計盛典上,戴爾展示了一臺無需電源的筆記本電腦Latitude Z,據報道,這是臺配有無線感應充電基座的筆記本電��

  3)韓國首爾一座游樂園內試運行一種新型電�。這種電車在鋪有電感應條的路面上行駛時可“無線”充��

  4)無線充電技術被用于太空�(fā)電:該太陽能電站將電能通過無線傳輸方式傳遞給空間飛行器或地球表面用��

市場需�

  1、隨� iPhone、iPad 等對電量充滿“饑渴”的設備迅速興起,研發(fā)無線充電等突破性充電技術的需求日益提�。這項技術將為手機集合緊湊型無線充電功能以及同時為多個便攜式設備充電鋪平道路。對多個設備充電時,設備相對于充電器的位置沒有任何限制�

  2、當前的很多無線充電系統(tǒng)依靠線圈之間的電磁感應,這種方式工作 距離太短,設備需要放置在充電座上,同時也會消耗大量電�。充電系�(tǒng)立基于磁共振,電量可以在以同樣頻率發(fā)生共振的線圈之間進行無線傳輸�

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