无线充电的原理

无线充电的原理

无线充电早在19世纪末就已经出现了，当时电学先驱尼古拉·特斯拉展示了磁谐振耦合——通过在传输器和接收器两个电路之间创建磁场，在空气中传输电能的能力。

但在大约100年的时间里，这项技术几乎没有什么实际用途，也许除了电动牙刷。

如今，有近六种无线充电技术正在使用或正在试验中，它们都旨在切断智能手机、笔记本电脑、厨房电器和汽车等各种设备的电缆。

无线充电正进军医疗保健、汽车和制造业，因为它提供了增强移动性的前景，并能在数英尺以外为微型物联网供电。总有一天，可穿戴医疗传感器可以通过几米外的路由器式设备充电。

然而，目前使用的最流行的无线技术依赖于两个铜线圈之间产生的电磁场，这将设备和充电板之间的距离限制在几毫米以内。这是苹果在2017年iPhone 8中引入的充电方式，安卓智能手机更早使用的充电方式。

一般来说，无线充电有三种类型:紧耦合感应充电、松耦合谐振充电和非耦合充电;后者通过无线电频率、红外光束甚至超声波来发送能量。它提供了令人兴奋的前景，但如果没有大规模生产，广泛采用可能需要数年时间。

大约十年前，当无线充电首次引起技术供应商的兴趣时，有三个无线充电标准组织专注于感应和共振充电规范:无线电源联盟(A4WP);权力事务联盟(PMA);以及无线电力联盟(WPC)。WPC的成员包括苹果，谷歌，Verizon和一个真正的谁是谁的电子制造商。2015年，WPC和PMA合并形成了AirFuel Allliance，现在支持多种无线充电协议的开发——主要是Qi(音“chee”)。始于2012年的A4WP支持Rezence充电协议;它可以传输能量到5厘米。成员包括博通、英特尔、高通、三星电子和WiTricity

如今，市场主要由使用紧耦合感应和松耦合谐振充电的充电板主导;它们的原理是一样的:一个时变的磁场在一个闭合的线圈中感应电流。唯一的区别是:共振充电在充电设备的位置上有更大的灵活性;使用紧耦合感应充电，你必须准确地定位被充电设备的位置。

业界的大部分厂商都在Qi标准周围团结一致，该标准支持感应式或平板电脑充电，以及短距离(1.5cm或以下)电磁谐振感应充电。

最终，无线充电硬件可能会像现在的WiFi一样隐形，使移动设备、物联网传感器甚至是医疗保健可穿戴设备在一天中不断充电，即使你在房间里走动。然而，目前市场将由充电板主导。