愛華網(wǎng)無線充電器，是指利用電磁波感應(yīng)原理進(jìn)行充電的設(shè)備，原理類似于變壓器。在發(fā)送和接收端各有一個(gè)線圈，發(fā)送端線圈連接有線電源產(chǎn)生電磁信號(hào)，接收端線圈感應(yīng)發(fā)送端的電磁信號(hào)從而產(chǎn)生電流給電池充電，在充電過程中有很大的輻射且充電效率不高。
無線充電器_無線充電器 -簡介
無線充電器
無線充電器，就是不用線的充電器。它通過線圈將電能以無線方式傳輸給電池電池的供應(yīng)商。只需把電池和接收設(shè)備放在充電平臺(tái)上即可對(duì)其進(jìn)行充電。能量傳輸效率高，便于攜帶成為充電系統(tǒng)的研究方向之一。通過無線發(fā)射端和接收端 在一定的距離實(shí)現(xiàn)充電
無線充電器_無線充電器 -發(fā)展歷史
早在19世紀(jì)30年代，邁克爾?法拉第就發(fā)現(xiàn)，周圍磁場的變化將在電線中產(chǎn)生電流。19世紀(jì)90年代，愛迪生光譜輻射能研究項(xiàng)目的一名助手尼古拉?特斯拉就申請(qǐng)了最初的一個(gè)專利。但遺憾的是，這方面的研究延遲了一個(gè)世紀(jì)。
無線充電使用的充電座和終端分別內(nèi)置了線圈，使二者靠近便開始從充電座向終端供電。為提高供電效率，需要使線圈之間的位置對(duì)齊，不產(chǎn)生偏移。因此，各廠商在位置定位方法方面紛紛開動(dòng)腦筋。
日立麥克賽爾于2011年4月面向美國蘋果的人氣智能手機(jī)“iPhone”上市了無線充電器“AIRVOLTAGE”。由于iPhone不支持無線充電，所以需要套上內(nèi)置有線圈的專用外殼才能使用。
松下于2011年6月投放了無線充電座“無接點(diǎn)充電板”。尺寸約為鼠標(biāo)墊大小，表示實(shí)現(xiàn)了“位置自由（FreePositioning）”，將終端放在充電板上的任何位置均可充電。
從事智能手機(jī)外設(shè)業(yè)務(wù)的日本Oar公司于2011年8月推出了名為“無線充電板”的充電座。內(nèi)置有磁鐵，用于將終端吸引到指定位置。
2013年4月，諾基亞與多家企業(yè)達(dá)成協(xié)議，在維珍航空的候機(jī)廳以及CoffeeBean和TeaLeaf兩大休閑餐飲連鎖內(nèi)，部署采用Qi協(xié)議的無線充電器。諾基亞2012年9月發(fā)布采用無線充電技術(shù)的諾基亞Lumia 920手機(jī)時(shí)就曾承諾，將為用戶提供更多無線充電設(shè)施，而此舉正是為了履行當(dāng)時(shí)的承諾。
無線充電器_無線充電器 -組成
無線充電器總共可分為四部分：
1、WirelessPowerStation（無線電源站）
2、ReceiverCase（電源接收套）
3、MicroUSBCable（數(shù)據(jù)線）
4、PowerAdapter（電源適配器）
無線充電器_無線充電器 -原理與結(jié)構(gòu)
無線充電器原理圖
無線充電系統(tǒng)主要采用電磁感應(yīng)原理，通過線圈進(jìn)行能量耦合實(shí)現(xiàn)能量的傳遞。如圖1所示，系統(tǒng)工作時(shí)輸入端將交流市電經(jīng)全橋整流電路變換成直流電，或用24V直流電端直接為系統(tǒng)供電。
經(jīng)過電源管理模塊后輸出的直流電通過2M有源晶振逆變轉(zhuǎn)換成高頻交流電供給初級(jí)繞組。通過2個(gè)電感線圈耦合能量，次級(jí)線圈輸出的電流經(jīng)接受轉(zhuǎn)換電路變化成直流電為電池充電。
知識(shí)：變化的磁場會(huì)產(chǎn)生變化的電場，變化的電場會(huì)產(chǎn)生變化的磁場，其大小均與它們的變化率有關(guān)系，而正弦函數(shù)的變化率是另外一個(gè)正弦函數(shù)，所以電磁波能夠傳播出去，而感應(yīng)電壓的產(chǎn)生與磁通量的變化相關(guān)，所以線圈內(nèi)部變化的磁場產(chǎn)生感應(yīng)電壓，從而完成充電過程。
手機(jī)無線充是比較新穎的充電方式，其原理其實(shí)很簡單，就是將普通的變壓器主次級(jí)分開來達(dá)到無線的目的。當(dāng)然，無線充的工作平率比較高，甚至可以拋棄鐵心直接線圈之間就可以達(dá)到能量傳遞的作用。
知識(shí)――磁場共振
物理學(xué)家早就知道，在兩個(gè)共振頻率相同的物體之間能有效地傳輸能量，而不同頻率物體之間的相互作用較弱。歌唱家演唱能將裝有不同水量瓶子中的一個(gè)震碎，而不影響其他瓶子就是這個(gè)道理。這也好比我們蕩秋千時(shí)，只需坐在上面讓下垂的雙腿同步擺動(dòng)就能給秋千帶來動(dòng)力一樣。
無線充電器原理圖無線充電技術(shù)正是利用了這個(gè)原理。同樣，無線充電技術(shù)也應(yīng)用了電磁波感應(yīng)原理，及相關(guān)的交流感應(yīng)技術(shù)，在發(fā)送和接收端用相應(yīng)的線圈來發(fā)送和接收產(chǎn)生感應(yīng)的交流信號(hào)來進(jìn)行充電的的一項(xiàng)技術(shù)，用戶只需要將充電設(shè)備放在一個(gè)“平板”上即可進(jìn)行充電，這樣的充電方式過去曾經(jīng)出現(xiàn)在手表和剃須刀上，但是當(dāng)時(shí)無法針對(duì)大容量鋰離子電池進(jìn)行有效充電。
無線充電器_無線充電器 -輻射
從理論上說，這一系統(tǒng)對(duì)處在充電場的人完全無害，因?yàn)殡娏恐辉谝酝活l率共振的線圈之間傳輸。但對(duì)于這種無線充電技術(shù)，很多人可能產(chǎn)生擔(dān)憂，就像當(dāng)初對(duì)Wi-Fi和手機(jī)天線桿一樣。
無線充電器_無線充電器 -優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
1、無線充電創(chuàng)意十足
2、可同時(shí)支持兩個(gè)設(shè)備
缺點(diǎn)
1、充電時(shí)間比直充稍長
2、操作稍麻煩
無線充電器_主要特點(diǎn)
1、從理論來說，無線充電技術(shù)對(duì)人體安全無害處，無線充電使用的共振原理是磁場共振，只在以同一頻率共振的線圈之間傳輸，而其他裝置無法接受波段，另外，無線充電技術(shù)使用的磁場本身就是對(duì)人體無害的。但無線充電技術(shù)畢竟是新型的充電技術(shù)，以邁源科的無線充電器來說，很多人都會(huì)擔(dān)憂無線充電技術(shù)會(huì)像當(dāng)初Wi-Fi和手機(jī)天線桿剛出現(xiàn)一樣，其實(shí)技術(shù)本身是無害的。2、邁源的無線充電技術(shù)利用磁共振在充電器與設(shè)備之間的電場和磁場中傳輸電能，線圈和電容器則在充電器與設(shè)備之間形成共振。
3、邁源表示這一系統(tǒng)可以在未來得到廣泛應(yīng)用，例如針對(duì)電動(dòng)汽車的充電區(qū)以及針對(duì)電腦芯片的電量傳輸。采用這項(xiàng)技術(shù)研制的充電系統(tǒng)所需要的充電時(shí)間只有當(dāng)前的一百五十分之一
4、轉(zhuǎn)化率一直是很多人擔(dān)心的問題，麻省理工學(xué)院通過研究表明，無線充電技術(shù)的損耗比起有線充電技術(shù)來說更高。邁源無線充電轉(zhuǎn)化率比起有線要高幾個(gè)百分點(diǎn)。高轉(zhuǎn)化，也是無線充電器得以在全球進(jìn)行應(yīng)用的關(guān)鍵因素。但無線充電技術(shù)也受到距離的限制，未來發(fā)展，必然需要解決遠(yuǎn)距離傳送對(duì)于波段和磁場范圍的精準(zhǔn)定位問題。
5、核心芯片是無線充電技術(shù)在產(chǎn)品應(yīng)用的難點(diǎn)之一。精準(zhǔn)輻射范圍控制，磁場頻率大小，其它控制等都是由芯片實(shí)現(xiàn)。
無線充電器_相關(guān)問題
市場應(yīng)用發(fā)展瓶頸1.核心無線充電技術(shù)不完善
2.輻射區(qū)域難以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸
3.長距離定位對(duì)硬件的要求太高
4.磁場共振高度匹配可控制小
5.應(yīng)用范圍局限，沒有得到延伸
6.市場因素與消費(fèi)者心理導(dǎo)致開發(fā)商不愿意大力進(jìn)行技術(shù)研發(fā)
輻射
麻省理工學(xué)院的研究人員表示，身體對(duì)電場的反應(yīng)很強(qiáng)，但身體對(duì)磁場的反應(yīng)則幾乎沒有，因此這一系統(tǒng)不會(huì)影響人體健康。不過，這還只是一種推測，有研究人員對(duì)此觀點(diǎn)表示擔(dān)心，在真正應(yīng)用于生活前，還需要進(jìn)一步進(jìn)行試驗(yàn)。做為電子類充電產(chǎn)品，充電器本身避免不了輻射，所以無線充電器有輻射是必然的。但無線充電器的功率很小，充電時(shí)間較長，所產(chǎn)生的輻射也小，應(yīng)該不會(huì)對(duì)人產(chǎn)生較大的傷害。
端口統(tǒng)一
為避免不必要的浪費(fèi)和產(chǎn)生更多的電子垃圾，中國正在執(zhí)行手機(jī)充電器端口統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化。但對(duì)于無線充電技術(shù)來說，這一點(diǎn)將會(huì)得到最大程度的普及：不但手機(jī)可以使用，數(shù)碼相機(jī)、iPhone和iPad、筆記本也都可以一同分享這種充電設(shè)備。日本富士通甚至準(zhǔn)備推出一個(gè)更為高級(jí)的技術(shù)，將這種成功從便攜式電子產(chǎn)品擴(kuò)大到電動(dòng)汽車充電中。富士通公司此舉最終目的是在街頭設(shè)置公用“充電點(diǎn)”，可以為便攜數(shù)碼設(shè)備以及電動(dòng)汽車用戶實(shí)現(xiàn)更方便地24小時(shí)全天候充電服務(wù)。除此之外無線充電器更聰明可節(jié)省耗能。雖然無線充電設(shè)備的效能接收在70%左右，和有線充電設(shè)備相等，但是它具備電滿自動(dòng)關(guān)閉功能，避免了不必要的能耗。而且這個(gè)效能接收率在不斷提高。手機(jī)將內(nèi)置充電接受器，并統(tǒng)一無線充電標(biāo)準(zhǔn)
要實(shí)現(xiàn)手機(jī)等產(chǎn)品的無線充電，必須有兩個(gè)部分：發(fā)射器，與電源連接，負(fù)責(zé)向廣闊空間發(fā)射電能；接收器，一般安裝在電子產(chǎn)品上，用以接受電能。無線充電技術(shù)已經(jīng)開始在手機(jī)產(chǎn)品中運(yùn)用了，以iPhone手機(jī)為例，無線充電生產(chǎn)商為使其可具備無線充電功能，則對(duì)其進(jìn)行了改裝，安裝了一種類似“蘋果皮”的“衣服”。作為無線充電接收器，它是以增加手機(jī)充電外殼的形式出現(xiàn)，但相關(guān)改造產(chǎn)品中國或?qū)⒖梢酝瞥?。這個(gè)外殼被稱為“Qi門”，它支持iPhone與黑莓手機(jī)，用戶不需更換手機(jī)可搶先體驗(yàn)這一功能。在2013年初，無線充電接收器會(huì)充分“瘦身”，成為手機(jī)產(chǎn)品中內(nèi)置的無線充電接收芯片，只有指甲蓋那么大。諾基亞、飛利浦、LG、三星、索尼愛立信、iPhone、HTC、谷歌、中興、Sharp以及RIM等眾多國際知名手機(jī)廠商都很支持這一技術(shù)，無線充電器也有可能會(huì)與手機(jī)一起捆綁進(jìn)行銷售。
手機(jī)無線充電關(guān)鍵在于兼容性，Qi標(biāo)準(zhǔn)可確保品牌兼容
無線充電技術(shù)主要利用電磁技術(shù)，在發(fā)射器將電流轉(zhuǎn)化為電磁，手機(jī)通過內(nèi)置芯片接收器將電磁轉(zhuǎn)化為電流為手機(jī)充電。無線充電技術(shù)推廣的關(guān)鍵在于確保各廠家無線充電器能夠兼容，Qi標(biāo)準(zhǔn)的制定使無線充電有了統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范，確保同一充電器對(duì)多品牌和多產(chǎn)品的兼容性。無線充電聯(lián)盟主席MennoTreffers對(duì)外表示，Qi無線充電標(biāo)準(zhǔn)采用的是電磁感應(yīng)技術(shù)，相比于其他技術(shù)，效率和安全性都更高。Qi無線充電標(biāo)準(zhǔn)包括接口、性能以及法規(guī)三方面，這將對(duì)無線充電技術(shù)的普及是相當(dāng)大的挑戰(zhàn)，所以通過Qi標(biāo)準(zhǔn)的手機(jī)將可通過任何通過Qi認(rèn)證的充電基站、底座或是其它可充電裝置進(jìn)行無線充電。Qi對(duì)于裝置的第一項(xiàng)先期要求就是不得高于5瓦特，這對(duì)于一些希望筆記本電腦也能同樣通過無線充電技術(shù)的廠商可能是一大限制。
已有廠商推出Qi標(biāo)準(zhǔn)無線充電產(chǎn)品，市場廣泛
全球最大的電池和便攜式照明設(shè)備商Energizer（勁量）表示將會(huì)很快推出支持Qi標(biāo)準(zhǔn)的無線充電器產(chǎn)品，并首先為蘋果iPhone3GS和黑莓BlackberryCurve8900用戶帶來無線充電的全新體驗(yàn)。同時(shí)市場調(diào)研公司iSuppli提供的數(shù)據(jù)顯示，無線充電設(shè)備市場在2013年將達(dá)到140億美元的規(guī)模。飛利浦已經(jīng)開始生產(chǎn)含有無線充電設(shè)置新型手機(jī)了。飛利浦X723手機(jī)已經(jīng)現(xiàn)身，其采是3.2英寸240X400屏幕，帶GPS和300萬像素?cái)z像頭。可喜的是，該機(jī)將標(biāo)配無線充電器XeniumQ1（Qi無線充電聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)），但具體上市時(shí)間和價(jià)格目前尚未透露。
接收天線
盡管本文重點(diǎn)介紹充電器，順便也概略介紹下接收天線。因?yàn)檫@類無線充電裝置本質(zhì)是一個(gè)變壓器，初級(jí)裝在充電器中，次級(jí)裝在終端中。因?yàn)榕c充電器不配套的接收天線會(huì)引起充電電路中電流的波動(dòng)，如何選擇好充電天線呢？
第一：終端天線需帶磁屏蔽
充電天線若只是一個(gè)空心線圈，則附近金屬器物靠近時(shí)，會(huì)導(dǎo)致渦流，使得充電效率下降，充電器能量輻射不出去，電流增大，充電器發(fā)熱。
第二：充電器選用的磁性介質(zhì)分為有機(jī)磁性材料和無機(jī)磁性材料兩大類。
有機(jī)磁性的材料可以做成很薄且有翹性，適合手機(jī)后蓋殼貼合，用于手機(jī)中；無機(jī)的磁性材料是燒結(jié)的鐵氧體制成，易碎，適合大的空間安裝。
無線充電器_無線充電器 -發(fā)展前景
隨著蘋果的加入,無線充電領(lǐng)域的戰(zhàn)場又將掀起一股血雨腥風(fēng)；谷歌、NOKIA都已經(jīng)先行發(fā)布了帶無線充電模塊的手機(jī)，率先進(jìn)入戰(zhàn)場，蘋果最近提交了“近場磁共振”的充電專利，也進(jìn)入了戰(zhàn)備狀態(tài)。
這些大佬們都看好無線充電的市場前景，無線充電的四大優(yōu)勢讓他們逃不出手掌心，把最后一根電源線剪掉的誘惑確實(shí)太大了?？梢娺@個(gè)市場一片光明。
可以預(yù)見的是將來的數(shù)碼產(chǎn)品都會(huì)以無線為主，它們都自帶了無線充電的模塊，只需要一個(gè)發(fā)射平臺(tái)，他們就能隨時(shí)隨地可以充電。為了滿足市場的需要，無線充電器也就應(yīng)運(yùn)而生了，國內(nèi)已經(jīng)有一些廠家開始研發(fā)無線充電器了，并已經(jīng)推出了產(chǎn)品，想嘗鮮的朋友可以先試試，UCT聯(lián)合盛創(chuàng)就是其中之一，目前推出的產(chǎn)品有適用于蘋果4/4S手機(jī)，三星蓋世系列手機(jī)的無線充電套裝，而且會(huì)緊跟時(shí)代的潮流，盡量滿足消費(fèi)者的需求，推出更新的產(chǎn)品。
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