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小電流無線充電技術
發布日期:2019-09-04 10:17:45 作者:安浩芯科技 瀏覽次數:0

 小電流無線充電技術

 
大家好,我是小編。一般來說,人們每次要幫手機、電腦,或者其他各種電器充電時,總是要接一條充電線,充電線一多,還常常接錯,實在非常麻煩。
 
而使用“小電流無線充電”的技術,只要優雅的將手機放在一個小小的、像杯墊一樣的東西上面,不必接線就能輕松充電,這么厲害的科技背后到底有著怎樣的秘密呢?且聽小編慢慢道來。
 
電與磁的作用和原理
 
在探索無線充電技術原理之前,我們必須先來了解一下“電流磁效應”和“電磁感應”。
 
1819 年,丹麥科學家厄斯特觀察到一段導線上如果通有電流,四周將會產生磁場,可以讓指北針偏轉。后人則進一步發現,將導線圍成環狀,甚至繞成線圈,產生的磁場將會更強、更集中,這稱為“電流磁效應”。
 
1831 年法拉第發現,讓一塊磁鐵或其他的磁場來源靠近一段沒有電流的線圈,線圈上就會產生“感應電流”,稱為“電磁感應”。
 
值得注意的是,電磁感應的成立條件是磁場要有“變化”,如磁鐵越來越近或越來越遠。外加磁場若是一直保持不變,是不會有感應電流的。
 
這兩種物理現象同時運用,就可以進行無線充電。目前的無線充電設備,都包含一個“充電座”,里面其實正是線圈。將充電座接到家用插頭后,線圈周圍會因為電流磁效應而產生磁場。
 
要充電的電子產品,里面也都有一個線圈,當它靠近充電座時,充電座的磁場將通過電磁感應,在電子產品的線圈上產生感應電流。感應電流導引到電池,就完成了充電座和電子產品間的無線充電。
 
人們可能會問,磁場不是要改變才能有電磁感應嗎?可是充電座與充電的對象距離卻始終保持不變,這樣為何會有電磁感應呢?
 
原來,家用插座中流出的電是“交流電”,也就是說電流的方向不斷的交替變化,一會兒順著流,一會兒反著流。正因為如此,充電座線圈產生的磁場隨之不斷在變換方向,并非保持不變,符合電磁感應的條件。
 
但是不幸的是,智能手機或平板電腦在充電的時候,只要離充電座的距離稍遠一些,充電效率就會明顯下降。即便是最新的技術,充電距離也不能超過 5 公分。
 
事實上,目前絕大部分可以無線充電的移動設備,都是要完全平放在充電座上才能進行,和想像中隨走隨充的無線充電仍有點差別。
 
為了增加無線充電的距離與充電效率,科學家正在設法利用“磁共振”的原理進行無線充電。在電路中加入一些電容、電感等特殊的元件,適當連接后,會形成“諧振電路”。
 
諧振電路可以共振,兩個振動頻率相同的諧振電路放在一起,其中一個開始因為通電而震蕩時,另一個電路也會跟著震蕩起來,“自動”產生電流,電能就這樣被隔空傳送了。
 
這樣的現象稱為“磁共振”,用來進行無線充電,可以讓充電距離達到數米,效率也有所提升。唯一的困難就是,要將兩個電路調整到一模一樣的頻率,并且維持一段時間。
 
除了磁共振之外,也有科學家嘗試用雷射光的光能來充電,甚至是將電能通過和家用的 Wifi 網路相近的電波頻段來傳送。
 
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