无线充电的工作原理

无线充电的工作原理

无线充电在19世纪末就已经出现了，当时的电力先驱尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)演示了磁谐振耦合——通过在发射机和接收机两个电路之间创建磁场，通过空气传输电力的能力。

但在大约100年的时间里，这是一项几乎没有实际用途的技术，或许除了电动牙刷。

如今，有近6种无线充电技术正在使用或试用，它们都旨在切断从智能手机、笔记本电脑到厨房电器和汽车等各种设备的电缆。

无线充电正在医疗保健、汽车和制造业取得进展，因为它有望增强机动性，并为几英尺外的微型物联网提供动力。有一天，可穿戴医疗传感器可以由几米外的类似路由器的设备充电。

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，这极大地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年推出iPhone 8时采用的充电方式，也是Android智能手机更早时候采用的充电方式。

广义上讲，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——来传输能量。它提供了令人兴奋的前景，但没有大规模生产，广泛采用可能是几年以后的事。

近10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充电和共振充电规范:无线电源联盟(A4WP);权力事务联盟(PMA);还有无线电力联盟(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，该公司现在支持几种无线充电协议的开发——主要是Qi(读作“chee”)。A4WP开始于2012年，支持Rezence充电协议;它可以传输高达5厘米的电力。成员包括博通(Broadcom)、英特尔(Intel)、高通(Qualcomm)、三星电子(Samsung Electronics)和WiTricity

目前，市场主要由充电板主导，充电板采用紧密耦合感应充电和松散耦合谐振充电;它们的工作原理是一样的:时变的磁场在一个闭合的线圈中产生电流。唯一的区别:共振充电提供了更多的回旋余地，你如何定位设备充电;在紧密耦合的感应充电模式下，你必须准确定位你的充电设备。

大部分行业都围绕着Qi标准展开了合作，该标准支持感应式或padstyle充电，以及短距离(1.5厘米或更少)的电磁谐振感应充电。

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、甚至医疗可穿戴设备都能在一天中缓慢充电，甚至当你在房间里走动的时候。然而，就目前而言，充电板将主导市场。