四种无线充电技术简单原理-你也可以做!.pdf

《四种无线充电技术简单原理-你也可以做!.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、无线充电已经在电动牙刷、电动剃须刀、无绳电话等部分家电产品中实用化，现在其应用范围又扩大到了智能手机领域及电动汽车和列车领域。未来可以将无线充电装置安装在办公桌内部,只要将笔记本或PDA等电器放在桌上就能够立即供电。以下是四四四种主要无线充电方式四种主要无线充电方式：：：：充电使用频无线充电方式传输距离效率率范围电场耦合方式电磁感应方式92%22KHz数mm-数cm磁共振方式95%13.56MHz数cm-数m无线电波方式38%2.45GHz数m-1.电磁感应方式1Intel演示无线供电驱动一枚60W电灯泡，效率高达75%。电磁感应无线充电产品示意图2电磁

2、感应方式，送电线圈与受电线圈的中心必须完全吻合。稍有错位的话，传输效率就会急剧下降。下图靠移动送电线圈对准位置来提高效率。目前，市场上支持无线充电的智能手机和充电器大部分都符合总部位于美国的业界团体“无线充电联盟（WPC）”所制定的“Qi”规格。Qi源自汉语“气功”中的“气”，无线充电方式包括“磁共振”及“电波接收”等多种方式，Qi采用的是“电磁感应方式”。通过实现标准化，只要是带有Qi标志的产品，无论是哪家厂商的哪款机型均可充电。松下产品无线电源联盟3POWERMAT™无线充电板和手机无线充电套英国HaloIPT公司在伦敦利用其最新研发的感应式电能传输

3、技术成功实现为电动汽车无线充电。在展示过程中，该公司将电能接收垫安装于雪铁龙电动汽车车身下侧，这样电池就可以通过无线充电系统进行无线充电。Evatran公司推出新款无线充电站产品日产魔方电动车，一般可在7-8小时内完成充电。日产技术架构4电动牙刷无线充电示意图一种无线充电器发送和接收原理图52.磁共振方式磁共振方式的原理与声音的共振原理相同。排列好振动频率相同的音叉，一个发声的话，其他的也会共振发声。同样，排列在磁场中的相同振动频率的线圈，也可从一个向另一个供电。相比电磁感应方式，利用共振可延长传输距离。磁共振方式不同于电磁感应方式，无需使线圈间的位置完

4、全吻合。磁共振方式由能量发送装置，和能量接收装置组成，当两个装置调整到相同频率，或者说在一个特定的频率上共振，它们就可以交换彼此的能量。应用：三菱汽车展示供电距离为20cm，供电效率达90％以上。线圈之间最大允许错位为20cm。如果后轮靠在车挡上停车，基本能停在容许范围内。索尼公司发布的一款样机：无电源线的电视机利用磁场共振实现无线供电的电视机。还有将供电线圈埋入道路中，在红灯停车时和行驶中为电动汽车充电的构想，以及利用植入轨道中的线圈为行驶中的磁悬浮列车供电的设想。6韩国首尔一座游乐园内试运行一种新型电车。这种电车在铺有电感应条的路面上行驶时可“无线”

5、充电，不像传统电车需通过路轨或头顶电线获得电力。电磁感应方式和磁共振方式原理比较73.电场耦合方式电场耦合方式的无线供电技术与“电磁感应方式”及“磁场共振方式”不同，电场耦合方式利用通过沿垂直方向耦合两组非对称偶极子而产生的感应电场来传输电力，具有抗水平错位能力较强的特点。村田制作所的电场耦合方式利用通过沿垂直方向耦合两组非对称偶极子而产生的感应电场来传输电力。其基本原理为：下图中以淡蓝色标示的部分产生强感应电场，通过电场将电力从送电侧转移到受电侧。村田制作所已获得了这种构造的专利（专利号：PCT/FR2006/000614）。村田制作所的方法的特点在于

6、非对称偶极子，需要两组电极。村田制作所将其称为activeelectrode和passiveelectrode。passiveelectrode主要起着接地作用。系统通过组合这些电极来传输电力。首先由放大器略微提高电压，然后通过升压电路一举提高至1.5kV左右。以这一电压传输电力后，再利用降压电路及整流电路转换成实际使用的直流电压。电源电路的开关频率为200k～400kHz，由此构成系统。电场耦合方式的特点大致有三：①充电时可实现位置自由，②电极薄，③电极部的温度不会上升。因此不仅能够提供便利性，而且还可降低系统成本。村田制作所将面向平板终端使用的充电座

7、，量产输出功率为10W的送电模块及受电模块。模块中最厚的部分是变压器。如下图所示：8供平板终端使用的产品，最厚的部分为变压器。4.无线电波方式基本原理——类似于早期使用的矿石收音机，主要有微波发射装置和微波接收装置组成，如图，接收电路，可以捕捉到从墙壁弹回的无线电波能量，在随负载作出调整的同时保持稳定的直流电压。Powercast公司研制出可以将无线电波转化成直流电的接收装置，可在约1米范围内为不同电子装置的电池充电。9日本的龙谷大学发布了一项技术成果：移动式无线充电系统，当时就是使用的频率2.45GHz的微波。但是实验并不是用实车进行的，而是用的一个警

8、车模型，通过微波送电，点亮了行驶中的模型警车的警灯。小结：
一般来说，利用电磁感