无线移动充电器的工作原理

尼古拉·特斯拉相当一个角色。他是一个古怪的天才,他的工作在19世纪末和20世纪初了电子工程。他是一个从无线电传输领域的先锋发展交流电力。特斯拉也有相当多的竞争对手——他的工作调整的一些最伟大的发明家,包括托马斯·爱迪生和古格列尔莫。马可尼。

特斯拉了许多专利在他有生之年。其中一个出现在专利局于1月18日,1902年。专利的标题是“器传输电能。”In the patent, Tesla describes a device that he believed could transmit electrical power from one conductor to another without the need for wires. Ultimately, Tesla's work in this field failed due to engineering and financial obstacles. But the dream didn't die with Nikola Tesla.

通过无线电波传输权力起初看起来很有前途。一个很好的例子,无线电波可以传输能量是一个晶体收音机。这个基本的广播由长导线作为天线,一个二极管,另一个线作为地线和水晶耳机。乐动体育网站5.0通过附加的两个二极管的电线两端,连接地线,地面和金属的股份将水晶耳机连接到二极管的两端,这收音机可以收听无线电波,你可以听到,但你不需要电池或其他电源听他们——无线电波本身提供的权力。

无线电波传输的问题在于他们不是非常有效。无线电波在传输——只有一个相对较小的比例将使其达到充电设备的天线。但也有其他方法来发送无线电力,包括通过微波或磁性。磁铁的方法真的共鸣工程师寻找一个方法来摆脱那些额外的充电线。

了解无线充电的充电器的工作,我们需要看看磁性和电有关。这种关系可能使成百上千的不同类型的电子设备!

首先,让我们来一个电磁铁。它很容易使一个简单的电磁铁——所有你需要的是一个电池,一些绝缘铜线和铁钉。包装线的铁钉,留下足够的导线两端连接到电池。确保每次环绕你的指甲,同一个方向。线圈越多做指甲,你的电磁铁将会越强。

一旦你有你的指甲包在绝缘线,您可以连接的两端连接终端的电池。电流流过线圈,产生一个磁场沿钉。您可以使用通过磁性钉接其他的指甲。如果你开关线的两端相反的终端的电池,你反极性的磁铁,磁铁的北边是什么成为南端,反之亦然。

如果你组装第二个线圈附近的电线,把它首先,您可以使用电磁铁的磁场来创建一个流的电子在第二个线圈。如果你钩电压表第二线圈的线,你可以看到针或读出改变当你连接或断开电池的电线。

这是因为暴露一卷线一个变化的磁场可以诱导电流经导线。磁场必须改变的关键是稳定电流,磁场不会作为电感。

在直流电池提供电力,电力一直在同一方向流动。但如果你把一个电磁交流电——一个电路中电力流首先向一个方向,然后其他很多次每秒,你交替极性电磁铁的电流的变化的方向。创建一个不断变化的磁场诱导电——完美的条件。

大部分依赖于无线移动充电解决方案归纳耦合。这是一个典型的方法:

充电站需要垫或其他平面的形式。内垫是一个或多个电感耦合线圈。垫本身是有线的,你要把它插到墙上的插座。由于电力来你的房子是交流电,垫提供电力线圈需要产生一个变化的磁场。

你的移动设备需要一个特例或附件利用这个磁场。一些制造商与病例和电子设备,促进电感耦合,Palm Pre这个特性。但大多数制造商制造设备,仍然需要电缆或电线充电。对于这些设备,您可能需要使用特殊的袖子,每一套适合一个特定的设备模型。或者你可能需要附加一个适配器插入你的移动设备的充电端口。套筒或适配器将匹配表面线圈的电感线圈。

你的设备是否原生支持感应耦合或需要一个套筒或适配器,下一步是将设备表面上充电。垫内的电感线圈产生磁场,磁场诱发电力设备内部,套筒或适配器。这个电力设备的电池充电。因为没有直流电通过垫和设备,它是完全安全的拿起工具当你。

电感耦合是有用的但也有一些缺点。最大的缺点是它不工作在大的距离。放置一个设备有点太远一边实际上可能意味着你没有充电电池。一些无线充电表面试图弥补通过概述设备应该符合表面上或通过创建提出了区域设备装进确保线圈距离足够近的工作。

而电感耦合是最常见的方法,无线充电器,它不是城里唯一的游戏。让我们看一些替代感应。

无线充电的移动设备使用另一种方法更直接的路线。导电充电垫创建一个直接电路移动设备和充电的表面。充电装置的表面有导电金属条。当一个设备对应的电触点触摸这些金属条,电力流入设备。

对于这个工作,设备必须纳入其病例接触者或一个特殊的套管的接触。你拍你的设备到适当的套管——每个模型和类型的设备需要自己的地方右边的有袖的设备表面的一部分,确保接触。这将创建一个电路和指控你的设备。

你必须确保套管上的联系人匹配上的导电带充电器表面或你不会创建一个电路。但导电条比电感耦合可以更有效,这是无线电源协会根据平均50至70%效率[来源:Higginbotham]。这意味着至少30%的权力运行所需充电站去浪费,即使是在一个有效的电感耦合系统。

而广播传播的力量不是高效,可以设计一个充电站,将无线电波转换成直流电。但是,除非你有一个巨大的天线和一个特别强大的传播源,你不会收获太多电你周围的环境信号。

2010年,美国广播公司宣布,该公司正在开发一个无线充电站,可以利用无线信号并将其转换成电能。如果这样的设备可以工作,它可能是一个巨大的资源在任何地方有WiFi热点。但是数学,这样的设备是不实际的。WiFi路由器只发出微小的能量——通常大约十分之一瓦特。转换器只会捕获能量的一小部分,这意味着充电电池只有一次可能需要几十年的时间如果你完全依靠WiFi信号供应电力。

为什么只有一小部分?这是因为能源排放遵守平方反比定律。这个法律,任何点源扩散均匀地向四面八方,如无线电波,会降低强度相对于源的距离。当你开始与一个低功率能量发射然后离开源,强度迅速下降。

有这么多选择无线充电器,我们可能会接近说告别的电缆和专用插头——了!

我看到我的第一个无线访问CES上充电站。我认为这是个好主意。但也有几个缺点。很多需要你在笨重的袖子,把你的电子设备的重量几乎翻了一番,你应该一直套在所有时间。如果你不正确地方充电板上的小玩意,你的设备不收取。你仍然有充电站插入墙上。但即使有缺点,cable-free电话是非常吸引人的承诺。我只希望像Palm Pre手机取得了更大的影响,所以我们会看到无线充电变得更标准的设备。

相关文章

更大的链接

来源