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1、手機無線充電技術(shù)解析,未來的爆發(fā)點 手機無線充電技術(shù)解析 不久前三星GalaxyS8發(fā)布,其亮點功能之一便是無線充電。三星GalaxyS8搭配了折疊式無線充電器,利用無線充電,三星GalaxyS8的電量能被很快充滿。但一個尷尬的事實是,無線充電仍然只是少數(shù)廠商的堅持。不過在三星堅持的同時,蘋果也暴露了布局無線充電的野心,兩大巨頭的不謀而合,很可能在這個尚未被重視的領(lǐng)域再次開戰(zhàn)?! ∵@才是下一個爆發(fā)點手機無線充電技術(shù)解析,未來的爆發(fā)點 手機無線充電技術(shù)解析 不久前三星GalaxyS8發(fā)布,其亮點功能之一便是無線充電。三星GalaxyS8搭配了折疊式無線充電器
2、,利用無線充電,三星GalaxyS8的電量能被很快充滿。但一個尷尬的事實是,無線充電仍然只是少數(shù)廠商的堅持。不過在三星堅持的同時,蘋果也暴露了布局無線充電的野心,兩大巨頭的不謀而合,很可能在這個尚未被重視的領(lǐng)域再次開戰(zhàn)?! ∵@才是下一個爆發(fā)點無線充電技術(shù)解析 就目前手機行業(yè)現(xiàn)狀來說,無線充電尚未大面積流行,沒火的原因并不是因為無線充電沒有搭載的必要,而是現(xiàn)階段該技術(shù)還存在諸多短板。三星的無線充電方案已經(jīng)達到了手機無線充電領(lǐng)域最為前端的水準,但仍需要在技術(shù)方面得到質(zhì)的飛躍?! ∮邢⒎Q,三星GalaxyS8無線充電支持Qi和PMA兩種協(xié)議,這兩種協(xié)議仍有兩大短板尚
3、未解決——傳輸距離短,擺放位置要求嚴格,這也是阻礙無線充電流行起來的技術(shù)門檻。為何技術(shù)難點遲遲難以攻克,我們先要從無線充電的原理講起?! ∈謾C無線充電 無線充電的原理就是利用電磁波感應(yīng),其過程類似于變壓器通電,在發(fā)送和接收端各有一個線圈,發(fā)送端線圈連接有線電源產(chǎn)生電磁信號,接收端線圈感應(yīng)發(fā)送端的電磁信號從而產(chǎn)生電流給電池充電。無線充電技術(shù)的原理研究可以追溯到19世紀30年代,科學(xué)家邁克爾?法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)原理,即周圍磁場的變化將使電線中產(chǎn)生電流。到了19世紀90年代,愛迪生光譜輻射能研究項目的一名助手,也是后來的科學(xué)家尼古拉?特斯拉證實了無線傳輸電波的可
4、能性。 現(xiàn)階段無線充電存在四種不同的商用技術(shù):電磁感應(yīng)技術(shù)、無線電波技術(shù)、電磁共振技術(shù)、電場耦合技術(shù),主要用在手機無線充電的技術(shù)是電磁感應(yīng)技術(shù)和電磁共振技術(shù)。當(dāng)然無線供電在以后的家電,以及發(fā)展勢頭正猛的電動汽車上也有比較廣闊的前景。一旦無線充電突破技術(shù)壁壘,在保證轉(zhuǎn)化率、安全性、易用性的同時,高效快速的充電就會像科幻小說《三體》里描述的那樣,給人類帶來生產(chǎn)力的進一步發(fā)展。在這里,我們單說一下關(guān)乎手機充電的電磁感應(yīng)、電磁共振?! ‰姶鸥袘?yīng)式充電 初級線圈一定頻率的交流電,通過電磁感應(yīng)在次級線圈中產(chǎn)生一定的電流,從而將能量從傳輸端轉(zhuǎn)移到接收端。目前最為常見的手機無線充
5、電解決方案就采用了電磁感應(yīng),手機無線充電使用的充電座和終端分別內(nèi)置了線圈,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齊,不產(chǎn)生偏移。 電磁感應(yīng)原理(圖源:電子發(fā)燒友網(wǎng)) 現(xiàn)階段電磁感應(yīng)無線充電相對于磁場共振充電能夠擁有更高的轉(zhuǎn)化率,充電轉(zhuǎn)化率可達80%左右,目前該技術(shù)被廣泛的運用到了手機無線充電領(lǐng)域。但這種方式的無線充電技術(shù)也存在比較明顯的弊端——傳輸距離短、位置要求嚴格?,F(xiàn)階段上市的無線充電手機,都需要手機與充電板接觸才能進行無線充電,而且對放置位置有著極為苛刻的要求?! o線充電線圈位置(圖源:rtako旗艦店官網(wǎng)) 采
6、用這種方式的無線充電傳輸距離難以改進,所以廠商針對其放置位置要求嚴苛的情況進行了改良。2011年8月從事智能手機外設(shè)業(yè)務(wù)的日本Oar公司推出了名為“無線充電板”的充電座。內(nèi)置有磁鐵,可以將終端吸引到指定位置;松下于2011年6月推出的“無接點充電板”內(nèi)部的線圈帶有驅(qū)動裝置,可在平面中移動。通過自動檢測終端放置位置,并移動至該位置,使線圈的位置相一致,從而實現(xiàn)終端放在充電板上的任何位置均可充電;日立麥克賽爾于2011年4月上市的無線充電器“AIRVOLTAGE”內(nèi)置14個線圈,從而增加位置對準的概率。但顯然這樣的改良需要更高的成本去支持。 AIRVOLTAGE(圖
7、源:搜狐網(wǎng)) 磁場共振充電 該系統(tǒng)由能量發(fā)送裝置和能量接收裝置組成,當(dāng)兩個裝置調(diào)整到相同頻率,或者說在一個特定的頻率上共振,它們就可以交換彼此的能量。例如將兩個銅線圈作為共振器,發(fā)射端以10MHz頻率振動,周圍會發(fā)散出電磁場,而接受端需要同樣以10MHz頻率振動,才能接收到這個傳遞過來的能量?! 〈艌龉舱裨恚▓D源:電子發(fā)燒友網(wǎng)) 2007年6月7日,麻省理工學(xué)院的研究團隊在美國《科學(xué)》雜志的網(wǎng)站上發(fā)表了他們的研究成果。研究小組把共振運用到電磁波的傳輸上,從而成功“抓住”了電磁波。他們利用銅制線圈作為電磁共振器,一團線圈附在傳送電力方,另一