iPhone 無線充電效果圖
無線充電原理
從基本原理上來分，無線充電分為電場耦合與磁場耦合兩類，分別對應(yīng)的能量傳輸器件為電容和電感。
?。?）電場耦合：
電場耦合方式以日本村田制作所為代表。這類無線充電技術(shù)，發(fā)射器與接收器分別安裝兩個（或兩組）獨立的電容極板，當(dāng)發(fā)射器與接收器靠近時，兩組電容極板形成了兩個電容。電容中通以高頻、高壓交變電流，便可實現(xiàn)電能從發(fā)射側(cè)到接收側(cè)的傳輸。
充電器或“發(fā)送器”和便攜式設(shè)備或“接收器”用來有效地在組成電容的合適尺寸金屬表面間實現(xiàn)縱向的準(zhǔn)靜電耦合。其中驅(qū)動電極或主動電極要比另外一個電極小，上面施加的電壓較高，另外一個電極則是被動電極，尺寸較長，上面的電壓較低。當(dāng)然正常情況下，電容傳輸?shù)哪芰渴呛苄〉?，這與電極面積小有很大的關(guān)系。因此，為了滿足給消費設(shè)備充電所需的功率水平（例如從5W至25W），需要增加電極尺寸和耦合的電壓值，具體取決于實際的配置。
為了實現(xiàn)耦合電極之間的無線收發(fā)、同時盡量減小對外的輻射量，需要進行正確地設(shè)計。因此需要進一步理解和確定正確的電極尺寸、它們的設(shè)計、工作電壓、功率值、最佳工作頻率和總的尺寸約束條件。一般情況下，理想的頻率范圍在200kHz至1MHz之間，有效耦合區(qū)的電壓值在800V至1.52kV之間。
?。?）磁場耦合：
目前受到廣泛關(guān)注的手機無線充電、電動汽車無線充電技術(shù)更多的采用磁場耦合原理設(shè)計，其能量傳輸媒介為電感。在發(fā)射器與接收器上分別安裝一個平面線圈電感。發(fā)射側(cè)電感線圈用于產(chǎn)生激勵磁場，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，當(dāng)接收側(cè)線圈處在這個磁場中時，在接收側(cè)將產(chǎn)生電壓。
磁場耦合原理的無線充電技術(shù)，更接近于常規(guī)的諧振式開關(guān)電源。
優(yōu)點
1、利用無線磁電感應(yīng)充電的設(shè)備可做到隱形，設(shè)備磨損率低，應(yīng)用范圍廣，公共充電區(qū)域面積相對的減小，但減小的占地面積份額不會太大。
2、技術(shù)含量高，操作方便，可實施相對來說的遠(yuǎn)距離無線電能的轉(zhuǎn)換，但大功率無線充電的傳輸距離只限制在5米以內(nèi)，不會太遠(yuǎn)。
3、操作方便。
缺點
2、因?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離大功率無線磁電轉(zhuǎn)換，所以設(shè)備的耗能較高。隨著無線充電設(shè)備的距離和功率的增大，無用功的耗損也就會越大。
3、無線充電技術(shù)設(shè)備本身實現(xiàn)的是二次能源轉(zhuǎn)換，也就是將網(wǎng)電降壓(或直接)變?yōu)橹绷麟姾笤谶M行一次較高頻率的開關(guān)控制交流變換輸出。由于大功率的交直交電流轉(zhuǎn)換是進行電能的二次性無線傳輸原因，所以電磁的空間磁損率太大。
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