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2017-10-11 11:25:56??????點擊：
Q何為蓄電池充電機無線充電技能？有何特征？
A所謂蓄電池充電機無線充電，正如其姓名一樣是通過蓄電池充電機無線的辦法來抵達電力傳輸的技能。與慣例的把電源線連接到手機上充電的辦法不同，它只需將手機直接放在充電臺上就能進行充電了。
圖1所示、「充電器（電力輸出側）的線圈中流過交流電而發作磁通量，該磁通量和智能手機（電力接納側）的線圈相連接，流過感應電流。」運用這樣的電磁感應原理進行充電。
圖1蓄電池充電機無線充電圖例
Q蓄電池充電機無線充電器所面對哪些難題？
A在智能手機高耗能的年代，具有一款蓄電池充電機無線充電器作為外設移動電源仍是很不錯的，可是現在在技能方面，這種電源適配器還處在開展階段，關于蓄電池充電機無線充電技能，它面對著那些難題呢？
一，攪擾問題，平常我們都有這樣的閱歷，手機放在電腦或許電視周圍時分，如果有短信或許電話進來，電腦或許電視屏幕就會遭到攪擾。如果把蓄電池充電機無線充電器放到房間里，是否也會對許多的家用電器發作攪擾呢？
二，功率問題，實踐證明，蓄電池充電機無線充電器充電的轉化率比起有線充電器來說，要低了不少，現在最高只能抵達85%，也算是一種動力糟蹋。所以運用在技能方面，還有進步的空間。
三，本錢問題，究竟蓄電池充電機無線充電技能雖然是早就有的技能，可是運用于充電仍是一個新事物。蓄電池充電機無線充電包含電源辦理模塊、發射電路、接納變換電路和充電電路，并且還會涉及到許多的專利費用，本錢一定高于現在廣泛運用的有線充電和全能充電器。
四，約束問題，就現在來說，蓄電池充電機無線充電器還無法抵達蓄電池充電機無線網絡那么大范圍的覆蓋率，雖然充電板和接納器是兩個部分，可是互相仍是不能分隔太遠，否則充電功率會大幅下降乃至無法充電。
五，輻射問題，現在人們談輻射色變，蓄電池充電機無線充電由于電感線圈的存在，必然會發作磁力線輻射，可是在電流的輻射方面，現在蓄電池充電機無線充電器根本上將交流電整流后變換為直流電，且功率極小， 所以關于輻射的問題，仍然是人們最為重視的方面。
信任信任跟著未來技能的前進，蓄電池充電機無線充電器所面對的以上難題將會方便的處理，真實完結規模化的出產與運用。現在，各大充電器廠家在出產制作方面都做好了充分準備。
Q蓄電池充電機無線充電器會發作哪些噪聲問題？
A在蓄電池充電機無線充電器中，如圖2所示，①充電過程中低于100MHz的低頻帶中輻射放射（被釋放到空間的噪聲）變大，②充電過程中播映電視或許音頻，數據通信的接納靈敏度變差，會發作這兩種噪聲問題。
充電過程中單分割的播映無法接納信號、不能接聽來電，不能接納短信這類的問題。
圖2 蓄電池充電機有噪聲問題的頻帶
Q蓄電池充電機無線充電器中的噪聲攪擾機制是怎樣的？
A噪聲源來自于在約100kHz時驅動的變頻器。這種諧波成分在1GHz鄰近存在，會引起各式各樣的噪聲問題。
此外，電源線端放射的噪聲被作為輻射來調查，從電力輸出線圈放射的噪聲和智能手機的天線結合會引起按捺接納靈敏度的現象。
圖3蓄電池充電機無線充電器的噪聲攪擾機制
Q在蓄電池充電機無線充電器中何種噪聲對策是有用的？
A噪聲對策的根底是在噪聲源宣布的噪聲抵達簡略放射噪聲的天線之前就將噪聲按捺。如果不走漏，即使是蓄電池充電機無線充電器，能夠通過在電源線的底部刺進共模扼流圈（CMCC）來抵達減少輻射量的作用，在電力輸出線圈前刺進低ESL電容器和共模扼流圈能夠抵達改進接納靈敏度的作用。
圖4 蓄電池充電機無線充電器的噪聲對策
通過在電源線的底部刺進共模扼流圈，能減低輻射量約20dB，CISPR22的規則中有清晰表明。此外，通過在電力輸出線圈前刺進低ESL電容器和共模扼流圈改進接納靈敏度最大可達13dB，與不充電的時分的水平簡直持平。
Q談談技能、商場與工業鏈？
A原理簡略，實作困難
蓄電池充電機無線充電的辦法在試驗階段有開宣布許多辦法，但現在僅有有時機量產產品化為線圈感應式。線圈感應式的原理很簡略，是百年前就被發現物理現象，但曩昔長久以來這樣的線圈感應只運用在繞線式的變壓器中。前期就有人發現將繞線式的變壓器的將“E”型鐵心繞線后對向緊貼后接上市電就能夠感應傳電，但間隔略為分隔后感應作用就消失，這是由于在市電60Hz下，電磁波傳遞會跟著間隔添加能量快速闌珊。在如今的運用中，由于設備本身需求有外殼包裝，發射端加上接納端的外殼厚度至少從3mm起算，前期電動牙刷產品開發時就發現當間隔擺開后需求將線圈上的操作頻率進步才干讓電力能傳送的更遠；在電磁波中有一個特性，就是頻率越高的電磁波能夠傳送比較長的間隔后能量衰減較低。后來RFID運用開端開展，主要就規劃的三個頻段LF低頻（125~135KHz）、HF高頻（13.56MHz）、UHF超高頻（860~960MHz）能夠運用，而這些頻段也造就了現在蓄電池充電機無線電力體系在規劃之初頻率選用的參考點。早在10年前電動牙刷的蓄電池充電機無線充電就現已上市，其時的傳送功率小、充電時間長，在現在的智能手持設備的耗電情況來看，其時的充電能量不足運用所以10年來還無法有用化。但這幾年來開展出新的技能可用較高的“共振”接納功率運作辦法，由于這個技能較新所以各界的說法許多，但都是有一個很重要的特性，就是接納線圈上都會有裝備電容來構成一個具有頻率特性的接納天線，在特定的頻率下能夠得到較大的功率移轉。這部份就跟前期的電磁感應不同，當間隔擺開后仍然就能夠得到良好的電力傳送作用。共振的原理十分簡略，就跟鋼琴調音師一樣放不同水量的玻璃杯，在精準的調音下能夠將某個玻璃杯透過共振將其振碎；但其它的文章都沒有說到，若是沒有通過專業鋼琴調音師訓練的一般人，可能永久也調不出能夠讓玻璃杯振碎的頻率！這就是原理簡略、實作困難。
電子零件出廠時就像是未調過音的鋼琴，鋼琴透過專業的調音師精準調校后能夠宣布高品質的聲響；當大量出產后為了本錢考量可能就無法在每一個產品都經由專業人員調校再出貨，如果每一個產品都要專業人員來批改那就會有困難，由于專業人員有限。這就跟現在能夠看到許多蓄電池充電機無線充電產品在好久前就宣布了，在宣布會上產品都能夠完美演出，但過了好久的等候后還沒見產品上市？就跟剛說到的比如一樣，蓄電池充電機無線充電的產品為了抵達很好的共振作用必需通過精準的調校，在這樣的情況下量產會變的十分困難。所以蓄電池充電機無線充電體系的規劃首要必需求能針對共振這部份能自我調整，這樣才干處理量產難題。2008年INTEL即宣布了能夠離一公尺間隔的兩個線圈傳送電力用以點亮60瓦特燈泡，宣布其時也宣告了蓄電池充電機無線電力年代現已到來；但三年曩昔了相關產品仍是沒有上市，仔細想一下能夠相距一公尺傳送電力，這么強大的電磁能量就算對人體沒影響、對周遭的電氣制品會有十分大的殺傷力。蓄電池充電機無線電力體系的原理與烹調電磁爐相同，透過電磁波來傳送能量只不過方針不同，電磁爐運用頻率約50KHz能量宣布后給鍋具加熱用已烹飪，曩昔網絡上就有流傳過一段影片就是將手機放在運作中的電磁爐表面上，在短時間內手機即焚毀，這樣的原理一樣電磁波會穿過手機外殼直接對內部的金屬結構加熱終至焚毀。前文題到過，為了加長傳送間隔必需進步傳送頻率，電磁爐的頻率較低在脫離數公分后就衰減到安全界限以下，INTEL宣布的相距一公尺傳送電力必需將頻率進步到約13MHz才干傳送，在這個情況下線圈之間若是存在金屬物體將會被加熱而發作風險，扮演中工作人員能夠站在兩個線圈中心不會有風險，是由于人體內的金屬成份很少所以溫度上升有限。當電磁波頻率加到1GHz以上就會直接對水分子加熱；這個原理就變成微波爐了，水分子被電磁波攪動后宣布熱量。所以微波爐與電磁爐不一樣，必需在屏蔽體內操作防止為害到人體。這部份又與市面上的蓄電池充電機無線通訊產品不同，由于能量距離甚大；蓄電池充電機無線電力體系需求傳送電力而發送到受電設備所以需高功率傳送，蓄電池充電機無線通訊產品收到低功率信號后再透過內部的電池將信號擴大處理。所以不管是在13MHz會對金屬加熱或是1GHz以上直接損傷人體，蓄電池充電機無線電力在規劃時必需處理安全的問題才干上市，這就是展現簡略、上市困難。
三大效能指針：功率、安全、功率
電動牙刷早在10年前就堆出蓄電池充電機無線充電了，其時由于功率需求低所以不需求考慮功率與安全。前期的體系變換功率只要20%-30%，且沒有安全機制并不會辯識方針接連供電，這樣的體系就與微型電磁爐一樣。由于功率很小，接納需求只要0.1W上下，只要20%的變換功率下即有80%的能量于傳送中轉成熱量散逸，這樣計算發射器供給0.5W的能量到接納器為0.1W的能量，0.4W發作的熱量有限對體系的溫度上升不明顯，且體系最大輸出才干也不大即0.5W，所以在發射器上放置金屬異物也不會發作風險；但今天的設備需求遠高于0.1W，以熱銷的智能型手機來看接納需求5V-1A 即5W的充電能量，若用電動牙刷的體系進行規劃問題就會很大了，接納端5W的需求在只要20%的變換功率下有20W的能量變換成熱能散逸，這樣的能量會發作巨大的熱能會導致體系溫度大幅上升，在這樣的計算下，體系最大輸出才干會在25W，若為無安全規劃下于發射器上放置金屬異物可能會導致火災意外，所以在功率需求進步后衍生的問題需求全新的規劃來完結蓄電池充電機無線充電，所以10年前即呈現的蓄電池充電機無線充電到今還改良之中。新規劃的體系需為了抵達方針功率，必需先處理功率與安全的問題。
高變換功率仰賴先進規范零件與資料
如今蓄電池充電機無線充電體系都選用共振的辦法進行規劃，在架構上都大至相同有下列這些結構：
發射器內有
1.直流電源輸入
2.頻率發作設備
3. 切換電力的開關
4. 發射的線圈與電容諧振組合
接納器內有
A. 接納的線圈與電容諧振組合
B. 整流器
C. 濾波與穩壓器
D. 直流電源輸出
在樣的架構下從發射器的1.直流電源輸入到接納器 D.直流電源輸出應過的每一個環節都是功率損耗的要害，在電源電路中電流通過的每一個有阻抗特性的零件都會在上面損耗部份能量，這幾年資料的前進也讓蓄電池充電機無線充電的有用化大增，其中有幾樣先進零件是蓄電池充電機無線充電體系中與傳輸功率相關的，為了抵達高變換功率需求將這些零件與資料作組合運用。
a.頻率發作設備：現在稀有家公司將此部份開發成IC出售，其為發射電路板上的要害零件。
b.切換電力的開關：大多為MOSFET所構成，低導通阻抗與高切換速度是選用的要害。
c.發射／接納的線圈與電容諧振組合：此部份為曩昔從未呈現過的技能，由于無規則可循所以只能透過不斷的測驗，別的未了阻絕多于的能量散到其它當地，于線圈的未感應側都會家上磁性資料，這類的資料特性也是全新的運用。
d.整流器：由于在線圈上的操作都是高頻率、高電壓的能量信號需求能有用的換成直流電才干給受電設備運用，現在大多選用超低VF的蕭特基二極管所構成。
e.濾波與穩壓器：這部份難度在接納設備空間有限，規劃上要小型化的困難處，一般高變換功率的電路裝備大體積被迫零件。
規劃最困難的部份在于安全
先前說到蓄電池充電機無線充電體系與電磁爐一樣會發射電磁波能量，這有兩大問題：
其一為當發射器上沒有放方針充電設備時一樣在發射能量，長期下會形成動力的糟蹋，不符合現在產品節能的趨勢。別的一個問題較嚴峻，為當發射器上放的是金屬異物，電磁波對其加熱；這個情況輕則焚毀設備，重則發作火災危其人員生命財產。所以蓄電池充電機無線充電體系若要上市出售，必需求有一個重要的功用即為“受電端方針物辨識”，當正確的方針物放置在發射器上才開端送電，若不是的話則不送電。用來偵測近間隔設備的辦法有許多，但在蓄電池充電機無線充電體系上有一個問題就是無法選用貴重的零件來完結這個功用，記住現在規劃的只是一個充電器，若本錢太高的話商場會無法承受這個功用。而現在有兩個有用的辦法來完結這個功用： 1. 磁力激活：在受電端上裝一個磁鐵，當發射端感應到磁力后開端發送能量，這個辦法簡略有用，由于沒有人會無意中放一個磁鐵在發射器上讓它焚毀。2.感應線圈上的資料傳送：這是現在以為最安全的辦法，與RFID的原理相同，運用兩個線圈內的電力傳送中，包含資料碼一同傳送；這個辦法最安全也是最難完結的，由于感應線圈上有高能量的電力傳輸、別的還包含了體系的噪聲與負載電流改變的攪擾，怎么有用的傳送資料碼是一大難題。
可變功率體系需建立在數據傳輸機制上
一個抱負的體系為在蓄電池充電機無線充電發射器上放置不同的接納器，接納器可為不同的設備從小電力的耳機到大功率的筆記型計算機，都應該要能對應不同的方針物；但每個接納設備的電力需求都不一樣，這時發射器必需求能主動調理功率輸出。但這樣的功用要建立在發射器與接納器要能夠傳送資料碼來進行交流，所以怎么運用感應電力的線圈進行資料碼傳送是研制的要害。關于這個技能數年前現已有多家公司投入開發，其每家公司的辦法有差異在實作上的穩定性也需求再通過驗證。
蓄電池充電機無線充電共通標是抱負卻難以完結
現在有業者在推廣蓄電池充電機無線充電規范，抱負化的規范是能夠跨品牌運用。這個是一個很抱負化的方針，所謂的規范就針對兩個部份需求規范才干運作；榜首就是要有共通的共振頻率，電力傳輸是需求透過預設好的共振頻率來傳送，發射器供給的電磁波能量之頻率需求是接納器的共振頻率才干得到好的變換功率。第二就是規范的資料傳送碼或其它辨認激活辦法，發射器需求對應到正確的接納器才干開端送電。一個共通的規范的確是商場所等待的，現在在推動蓄電池充電機無線充電規范化的集體現已運作多時，但在市面上的產品還算罕見，這部份能夠深化了解后能夠發現一些問題，一部份是其規范沒有完好致使研制人員照規范書開發確無法順暢將產品完結；另一個問題是該規范并不是免費的，當產品上市前需求先付出相關專利的權利金，所以共通規范是未來的趨勢，但現在實踐運用還未老練。
三大要害組件觸動三個工業鏈
就蓄電池充電機無線充電產品看有三大要害組件，其中有操控電路板、感應線圈、磁性資料。
現在蓄電池充電機無線充電尚在起步階段，商場預期接下來的二到三年會開端高度生長，而四年后將會變成品牌產品的規范備規范之一。這個商場的生長會觸動的工業鏈不只在電子工業，感應線圈需求精細治具出產這觸動的是機械工業，線圈上需求運用高效能電磁波屏蔽才干的磁性資料這觸動的是化學工業。所以一個產品的生長能夠觸動三個工業鏈，由于這個產品并不是曩昔現已存在的產品，而是全新的類別全新的運用，相關的資料都要從頭開發作產，對運營面來看這也是能夠開發的新領域。
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