无线充电器( 二 ) _生活百科

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无线充电器原理图无线充电系统主要採用电磁感应原理，通过线圈进行能量耦合实现能量的传递。如图所示，系统工作时输入端将交流市电经全桥整流电路变换成直流电，或用24V直流电端直接为系统供电。经过电源管理模组后输出的直流电通过2M有源晶振逆变转换成高频交流电供给初级绕组。通过2个电感线圈耦合能量，次级线圈输出的电流经接受转换电路变化成直流电为电池充电。变化的磁场会产生变化的电场，变化的电场会产生变化的磁场，其大小均与它们的变化率有关係，而正弦函式的变化率是另外一个正弦函式，所以电磁波能够传播出去，而感应电压的产生与磁通量的变化相关，所以线圈内部变化的磁场产生感应电压，从而完成充电过程。手机无线充是比较新颖的充电方式，其原理其实很简单，就是将普通的变压器主次级分开来达到无线的目的。当然，无线充的工作频率比较高，甚至可以抛弃铁心直接线圈之间就可以达到能量传递的作用。主要特点1.从理论来说，无线充电技术对人体安全无害处，无线充电使用的共振原理是磁场共振，只在以同一频率共振的线圈之间传输，而其他装置无法接受波段，另外，无线充电技术使用的磁场本身就是对人体无害的。但无线充电技术毕竟是新型的充电技术，以迈源科技的无线充电器来说，很多人都会担忧无线充电技术会像当初Wi-Fi和手机天线桿刚出现一样，其实技术本身是无害的。2.无线充电技术利用磁共振在充电器与设备之间的电场和磁场中传输电能，线圈和电容器则在充电器与设备之间形成共振。3.这一系统可以在未来得到广泛套用，例如针对电动汽车的充电区以及针对电脑晶片的电量传输。採用这项技术研製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。4.转化率一直是很多人担心的问题，麻省理工学院通过研究表明，无线充电技术的损耗比起有线充电技术来说更低。无线充电转化率比起有线要高几个百分点。高转化，也是无线充电器得以在全球进行套用的关键因素。但无线充电技术也受到距离的限制，未来发展，必然需要解决远距离传送对于波段和磁场範围的精準定位问题。5.核心晶片是无线充电技术在产品套用的难点之一。精準辐射範围控制，磁场频率大小，其它控制等都是由晶片实现。相关问题市场套用发展瓶颈1.核心无线充电技术不完善；2.辐射区域难以实现远距离传输；3.长距离定位对硬体的要求太高；4.磁场共振高度匹配可控制小；5.套用範围局限，没有得到延伸；6.市场因素与消费者心理导致开发商不愿意大力进行技术研发。辐射麻省理工学院的研究人员表示，身体对电场的反应很强，但身体对磁场的反应则几乎没有，因此这一系统不会影响人体健康。不过，这还只是一种推测，有研究人员对此观点表示担心，在真正套用于生活前，还需要进一步进行试验。做为电子类充电产品，充电器本身避免不了辐射，所以无线充电器有辐射是必然的。但无线充电器的功率很小，充电时间较长，所产生的辐射也小。连线埠统一为避免不必要的浪费和产生更多的电子垃圾，中国正在执行手机充电器连线埠统一标準化。但对于无线充电技术来说，这一点将会得到最大程度的普及：不但手机可以使用，数位相机、iPad、笔记本也都可以一同分享这种充电设备。日本富士通甚至準备推出一个更为高级的技术，将这种成功从携带型电子产品扩大到电动汽车充电中。富士通公司此举最终目的是在街头设定公用“充电点”，可以为便携数码设备以及电动汽车用户实现更方便地24小时全天候充电服务。除此之外无线充电器更聪明可节省耗能。虽然无线充电设备的效能接收在70%左右，和有线充电设备相等，但是它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。手机将内置充电接收器，并统一无线充电标準要实现手机等产品的无线充电，必须有两个部分：发射器，与电源连线，负责向广阔空间发射电能；接收器，一般安装在电子产品上，用以接受电能。无线充电技术已经开始在手机产品中运用了，以iPhone手机为例，无线充电生产商为使其可具备无线充电功能，则对其进行了改装，安装了一种类似“苹果皮”的“衣服” 。作为无线充电接收器，它是以增加手机充电外壳的形式出现，但相关改造产品中国或将可以推出。这个外壳被称为“Qi门”，它支持iPhone与黑莓手机，用户不需更换手机可抢先体验这一功能。在2013年初，无线充电接收器会充分“瘦身”，成为手机产品中内置的无线充电接收晶片，只有指甲盖那幺大。诺基亚、飞利浦、LG、三星、索尼爱立信、iPhone、HTC、谷歌、中兴、Sharp以及RIM等众多国际知名手机厂商都很支持这一技术，无线充电器也有可能会与手机一起捆绑进行销售。手机无线充电关键在于兼容性，Qi标準可确保品牌兼容无线充电技术主要利用电磁技术，在发射器将电流转化为电磁，手机通过内置晶片接收器将电磁转化为电流为手机充电。无线充电技术推广的关键在于确保各厂家无线充电器能够兼容，Qi标準的制定使无线充电有了统一的技术规範，确保同一充电器对多品牌和多产品的兼容性。无线充电联盟主席Menno Treffers对外表示，Qi无线充电标準採用的是电磁感应技术，相比于其他技术，效率和安全性都更高。Qi无线充电标準包括接口、性能以及法规三方面，这将对无线充电技术的普及是相当大的挑战，所以通过Qi标準的手机将可通过任何通过Qi认证的充电基站、底座或是其它可充电装置进行无线充电。Qi对于装置的第一项先期要求就是不得高于5瓦特，这对于一些希望笔记本电脑也能同样通过无线充电技术的厂商可能是一大限制。已有厂商推出Qi标準无线充电产品，市场广泛全球最大的电池和携带型照明设备商Energizer（劲量）表示将会很快推出支持Qi标準的无线充电器产品，并首先为苹果iPhone3GS和黑莓Blackberry Curve 8900用户带来无线充电的全新体验。同时市场调研公司iSuppli提供的数据显示，无线充电设备市场在2013年将达到140亿美元的规模。飞利浦已经开始生产含有无线充电设定新型手机了。飞利浦X723手机已经现身，其采是3.2英寸240X400萤幕，带GPS和300万像素摄像头。接收天线儘管本文重点介绍充电器，顺便也概略介绍下接收天线。因为这类无线充电装置本质是一个变压器，初级装在充电器中，次级装在终端中。因为与充电器不配套的接收天线会引起充电电路中电流的波动，如何选择好充电天线呢？第一：终端天线需带磁禁止。充电天线若只是一个空心线圈，则附近金属器物靠近时，会导致涡流，使得充电效率下降，充电器能量辐射不出去，电流增大，充电器发热。第二：充电器选用的磁性介质分为有机磁性材料和无机磁性材料两大类。有机磁性的材料可以做成很薄且有翘性，适合手机后盖壳贴合，用于手机中；无机的磁性材料是烧结的铁氧体製成，易碎，适合大的空间安装。