什么是无线充电及其工作原理? [MakeUseOf说明]

如果不这样做怎么办?如果我们可以随时随地充电怎么办?这是无线充电的承诺,这一概念似乎已从科幻中撕裂。但这不是-它是真实的,并且今天就可以使用。让我们看一下现实,看看这项技术可以实现和不能实现。

无线充电的工作方式

术语“无线充电"通常是指感应充电。这项技术使用的充电站会产生交变磁场。带有合适感应线圈的设备在附近放置时会从该场接收能量,从而无需物理连接即可接收电力。

无绳牙刷和其他浴室设备已使用感应充电很长时间了。传统上,该技术存在效率低下和充电缓慢的问题,但对于每天仅使用几分钟的浴室设备,这些问题并不被视为不利条件。同样,使用感应充电也更安全,因为导电材料不会暴露在外。用湿手触摸它?没问题。

感应充电不是魔术。它需要特定的硬件才能运行,并且该硬件必须内置在设备中。大多数设备没有内置感应充电线圈,因此必须安装套管或适配器才能进行感应充电。

感应充电的缺点

感应充电依赖于磁场。这些磁场可能很强,但通常作用范围很短,除非有不可思议的磁力来源(地球之所以有磁场,是因为它也有一个巨大的熔融金属核)。小型感应式充电站没有什么不同。

让我们以无线牙刷为例。您将其放在架子上并充电。但是,牙刷与支架之间的接触不负责充电。似乎是这样,因为用来给牙刷充电的磁场是如此之弱,以至于其范围最好以毫米为单位。

充电速度和效率仍然是难题。尝试使用感应充电为设备充电的效率不及直接的物理连接。

然后是感应线圈。尽管体积越来越小,但相对于现代智能手机,平板电脑或超极本的可用空间而言,它仍然是相当大的套件。这个问题会随着时间的推移而减少,但与当今的设备有关。

无线充电进入大众市场

缺少通用标准是无线充电的另一个原因从未在消费电子产品中获得太多关注。不久之前,大多数设备仍依靠以太网线进行数据传输,而移动宽带被限制为速度极慢。在无线通信之前,无线充电似乎并不重要。

这要归功于无线电源联盟及其Qi(发音为“ chee")标准。 WPC是由多家寻求无线充电标准的公司赞助的行业组织。它的成员包括除苹果外的移动市场中的每个知名品牌。

在参加CES 2012之后,我谈到了Qi Wireless。我看到了许多有效的原型以及使用无线充电的现有产品。这些原型和细分解决方案现在正成为大众市场产品的现实。例如,诺基亚最近宣布推出新的Lumia 920,它将内置无线充电功能。价格更低廉的Lumia 820将具有支持该技术的可选外壳。

很明显,无线充电技术存在未来。 WPC背后有很多行业支持,并且希望将其功能推向市场。我们可能会在今明两年看到更多的带有无线充电功能的设备。

无线充电的未来

当前的感应充电功能可能很方便,但缺乏范围是个问题。它将技术缩减为一种便利,而不是一场革命。

这种变化会发生吗?也许。关于远程无线电源潜力的研究很多,已经使用了许多不同的技术来实现。激光,微波和感应充电的更强大的变体已经能够实现更长的传输距离。缺点阻碍了广泛采用。例如,在用于无线电力传输的激光器上跳闸可能会导致脚气化。

很难说该领域的突破来自何处。苹果公司就是一个候选者,因为该公司已获得一种设备的专利,该设备据称可以为最大一米的设备供电。无线电源联盟也在不断寻找更好的选择。然后是英特尔,英特尔最近宣布正在与集成设备技术合作开发一种磁性设备,该设备将被放置在笔记本电脑中并向附近的智能手机和外围设备供电。

突破性发展可能来自于鲜为人知的小型工程公司。这是一个棘手的技术问题,需要创造性的思维和大量的工程知识来解决。大公司可能不是第一个找到解决方案的公司。

结论

无线充电具有巨大的潜力。这就是为什么人们已经为此进行了一个多世纪的努力的原因。如果我们可以不用电线就可以移动电源,那么我们不仅可以重新考虑消费电子产品,还可以重新考虑整个人类所使用的基础设施。在消费电子领域带来的这一领域受到赞赏。也许永恒的无休止的追求最终可以破解这项技术。

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