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小電流無線充電技術(shù)如何？
發(fā)布日期：2019-12-31 17:36:04 作者：安浩芯科技 瀏覽次數(shù)：108
小電流無線充電技術(shù)如何？
大家好，我是小編。一般來說，人們每次要幫手機(jī)、電腦，或者其他各種電器充電時(shí)，總是要接一條充電線，充電線一多，還常常接錯(cuò)，實(shí)在非常麻煩。而使用“小電流無線充電”的技術(shù)，只要優(yōu)雅的將手機(jī)放在一個(gè)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(shù)原理之前，我們必須先來了解一下“電流磁效應(yīng)”和“電磁感應(yīng)”。
1819 年，丹麥科學(xué)家厄斯特觀察到一段導(dǎo)線上如果通有電流，四周將會(huì)產(chǎn)生磁場，可以讓指北針偏轉(zhuǎn)。后人則進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，將導(dǎo)線圍成環(huán)狀，甚至繞成線圈，產(chǎn)生的磁場將會(huì)更強(qiáng)、更集中，這稱為“電流磁效應(yīng)”。
1831 年法拉第發(fā)現(xiàn)，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(huì)產(chǎn)生“感應(yīng)電流”，稱為“電磁感應(yīng)”。
值得注意的是，電磁感應(yīng)的成立條件是磁場要有“變化”，如磁鐵越來越近或越來越遠(yuǎn)。外加磁場若是一直保持不變，是不會(huì)有感應(yīng)電流的。
這兩種物理現(xiàn)象同時(shí)運(yùn)用，就可以進(jìn)行無線充電。目前的無線充電設(shè)備，都包含一個(gè)“充電座”，里面其實(shí)正是線圈。將充電座接到家用插頭后，線圈周圍會(huì)因?yàn)殡娏鞔判?yīng)而產(chǎn)生磁場。
要充電的電子產(chǎn)品，里面也都有一個(gè)線圈，當(dāng)它靠近充電座時(shí)，充電座的磁場將通過電磁感應(yīng)，在電子產(chǎn)品的線圈上產(chǎn)生感應(yīng)電流。感應(yīng)電流導(dǎo)引到電池，就完成了充電座和電子產(chǎn)品間的無線充電。
人們可能會(huì)問，磁場不是要改變才能有電磁感應(yīng)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(huì)有電磁感應(yīng)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(huì)兒順著流，一會(huì)兒反著流。正因?yàn)槿绱?，充電座線圈產(chǎn)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(yīng)的條件。
但是不幸的是，智能手機(jī)或平板電腦在充電的時(shí)候，只要離充電座的距離稍遠(yuǎn)一些，充電效率就會(huì)明顯下降。即便是最新的技術(shù)，充電距離也不能超過 5 公分。
事實(shí)上，目前絕大部分可以無線充電的移動(dòng)設(shè)備，都是要完全平放在充電座上才能進(jìn)行，和想像中隨走隨充的無線充電仍有點(diǎn)差別。
為了增加無線充電的距離與充電效率，科學(xué)家正在設(shè)法利用“磁共振”的原理進(jìn)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(dāng)連接后，會(huì)形成“諧振電路”。
諧振電路可以共振，兩個(gè)振動(dòng)頻率相同的諧振電路放在一起，其中一個(gè)開始因?yàn)橥姸鹗帟r(shí)，另一個(gè)電路也會(huì)跟著震蕩起來，“自動(dòng)”產(chǎn)生電流，電能就這樣被隔空傳送了。
這樣的現(xiàn)象稱為“磁共振”，用來進(jìn)行無線充電，可以讓充電距離達(dá)到數(shù)米，效率也有所提升。唯一的困難就是，要將兩個(gè)電路調(diào)整到一模一樣的頻率，并且維持一段時(shí)間。
除了磁共振之外，也有科學(xué)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(wǎng)路相近的電波頻段來傳送。
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