無線充電器技術工作原理

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無線充電器技術工作原理

無線充電技術（Wireless charging technology；Wireless charge technology ），源于無線電力輸送技術，利用磁共振在充電器與設備之間的空氣中傳輸電能，線圈和電容器則在充電器與設備之間形成共振，實現電能高效傳輸的技術。
麻省理工學院的研究團隊在2007年6月7日美國《科學》雜志的網站上發表了他們稱為“無線電力”的研究成果。研究小組把共振運用到電磁波的傳輸上而成功“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，另一團在接受電力方。當傳送方送出某特定頻率的電磁波后，經過電磁場擴散到接受方，電力就實現了無線傳導。經過多次試驗，已經能成功為一個兩米外的60瓦燈泡供電。

充電器

無線充電已經在電動牙刷、電動剃須刀、無線電話等部分家電產品中實用化，現在其應用范圍又擴大到了智能手機領域。

目前，尚無法判斷哪種無線充電標準最終會統一市場，但可以看到一些公司態度上的逐漸中立，我們希望能夠盡快看到標準上的統一，這樣才有可能加劇無線充電市場統一的進程。試想一下，如果無線充電標準像DVD或是藍光介質一樣統一，所有手機、平板、數碼相機都可通過一種充電墊無線充電，將是多么方便的一件事。

無線充電工作原理

物理學家早就知道，在兩個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震碎，而不影響其他瓶子就是這個道理。這也好比我們蕩秋千時，只需坐在上面讓下垂的雙腿同步擺動就能給秋千帶來動力一樣。無線充電技術正是利用了這個原理。同樣，無線充電技術也應用了電磁波感應原理，及相關的交流感應技術，在發送和接收端用相應的線圈來發送和接收產生感應的交流信號來進行充電的的一項技術，用戶只需要將充電設備放在一個“平板”上即可進行充電，這樣的充電方式過去曾經出現在手表和剃須刀上，但是當時無法針對大容量鋰離子電池進行有效充電。
最初由英國一家公司發明了一種新型無線充電器，它看上去就像一塊塑料鼠標墊，這個“鼠標墊”里裝有密集的小型線圈陣列，因此可產生磁場，將能量傳輸給裝有專用接收線圈的電子設備，從而進行充電。接收線圈由磁性合金繞以電線制成，大小和形狀都與口香糖相似，所以可以很方便地貼在電子設備上。將手機等放在墊上就能充電，并能同時給多個設備充電。充電技術此前已經出現，但這項新發明更為方便實用。手機等設備只要貼上接收線圈，放置在“鼠標墊”上的任一位置都可充電，不像以前的一些技術那樣需要精確定位。幾個設備同時放在墊子上，可以同時進行充電。充電器產生的磁場很弱，能夠給設備充電但不會影響附近的信用卡、錄像帶等利用磁性記錄數據的物品。
無線充電系統主要采用電磁感應原理，通過線圈進行能量耦合實現能量的傳遞。如圖所示，系統工作時輸入端將交流市電經全橋整流電路變換成直流電，或用24V直流電端直接為系統供電。
經過電源管理模塊后輸出的直流電通過2M有源晶振逆變轉換成高頻交流電供給初級繞組。通過2個電感線圈耦合能量，次級線圈輸出的電流經接受轉換電路變化成直流電為電池充電。
變化的磁場會產生變化的電場，變化的電場會產生變化的磁場，其大小均與它們的變化率有關系，而正弦函數的變化率是另外一個正弦函數，所以電磁波能夠傳播出去，而感應電壓的產生與磁通量的變化相關，所以線圈內部變化的磁場產生感應電壓，從而完成充電過程。
手機無線充是比較新穎的充電方式，其原理其實很簡單，就是將普通的變壓器主次級分開來達到無線的目的。當然，無線充的工作頻率比較高，甚至可以拋棄鐵心直接線圈之間就可以達到能量傳遞的作用

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什么阻擋了無線充電技術普及？
來到手機領域，早在2009年，Palm就推出了Touchstone無線充電器。此后，我們看到了一系列的無線充電后蓋+充電墊，但并未實現普及。市場上主流產品普遍存在的一個問題是：你只能為一款設備充電、同時充電墊對設備位置的擺放極為苛刻。
另外，無線充電的標準之爭讓你很難生活在一個通用的標準之下。據調研機構IHS的市場調查報告顯示，無線充電市場在2013年已達2.16億美元、并有望在2018年達到8.15億美元。所以，很多廠商都希望建立自己的標準，從而獨享這一極具潛力的市場。
目前，尚無法判斷哪種無線充電標準最終會統一市場，但可以看到一些公司態度上的逐漸中立，我們希望能夠盡快看到標準上的統一，這樣才有可能加劇無線充電市場統一的進程。試想一下，如果無線充電標準像DVD或是藍光介質一樣統一，所有手機、平板、數碼相機都可通過一種充電墊無線充電，將是多么方便的一件事。

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支持無線充電的手機有哪些？
三星Galaxy S6
三星Galaxy S6 Edge
三星Galaxy S6 Active
索尼Xperia Z4v
谷歌Nexus 4、Nexus 5、Nexus 7內置無線充電功能。
摩托羅拉Droid Turbo
諾基亞lumia920、lumia820、lumia1020、lumia1520、lumia icon 929
YotaPhone 2
夏普 SH-07D、SH-04D、SH-02D、SH-13C
HTC Droid DNA、Butterfly、incredible 4G LTE、HTC 8X、HTC 8XT

其它還有將近60多個品牌的手機都有支持無線充電功能的機型。

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