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无线充电器的设计(原理图+主材bom)

2012-11-24 08:32
Minor昔年
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   引言

  无线电技术用于通信,已经在全世界流行了近一百年。从当初的无线电广播和无线电报,发展到现在的卫星和微波通信,以及普及到全球几乎每一个个人的移动通信、无线网络、GPS等。无线通信极大地改变了人们的生产和生活方式,没有无线通信,信息化社会的目标是不可议的。

  然而,无线通信传送的都是微弱的信息,而不是功率较大的/能量。因此许多使用极为方便的便携式的移动产品,都要不定期地连接电网进行充电,也因此不得不留下各种插口和连接电缆。这就很难实现具有防水性能的密封工艺,而且这种个性化的线缆使得不同产品的充电器很难通用。如果彻底去掉这些尾巴,移动终端设备就可以获得真正的自由。也易于实现密封和防水。这个目标必须要求能量也像信息一样实现无线传输。

  能量的传送和信号的传输要求显然不同,后者要求其内容的完整和真实,不太要求效率,而前者要求的是功率和效率。虽然能量的无线传送的想法早已有之,但因为一直无法突破效率这个瓶颈,使它一直不能进入实用领域。

  目前,这个瓶颈仍然没有实质性的突破。但是如果对传输距离没有严格要求(不跟无线通信比),比如在数cm(本文称微距)的范围内,其传输效率就很容易提高到满意的程度。如果能用比较简单的设备实现微距条件下的无线传能,并形成商业化的推广应用,当今社会随处可见的移动电子设备将有可能面临一次新的变革。

   工作原理

  将直流电转换成高频交流电,然后通过没有任何有有线连接的原、副线圈之间的互感耦合实现电能的无线馈送。基本方案如图1所示。

无线充电器的设计(原理图+主材bom)

  本无线充电器由电能发送电路和电能接收与充电控制电路两部分构成。

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