无线充电技术原理与实践

无线充电的概念已经提出很久了,但貌似一直不温不火,究其原因,我认为是其并没有太大的实际意义,插一根充电线的难度并不是很大,而一套无线充电的充电器价格不菲,原生支持无线充电的设备也不多,外挂无线充电的方案更不忍直视。

但作为一种技术,还是值得研究一下的。无线充电的原理也很简单,大家在物理学课程中都学过变压器,其实无线充电就是一种变压器。无线充电设备分为两部分,第一部分是发射器,也就是接在电源上的那部分,其负责把电源转换为高频交流电,并通过线圈转换为高频电磁场。第二部分是接收器,也就是接在充电设备上的那部分,其负责接收高频电磁场的能量,并将其转换为稳定的直流电压,给电池充电。

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目前无线充电在业界也有一些标准,比如Qi。目前淘宝上大部分的山寨无线充电方案都生产兼容Qi标准。

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我从淘宝上搞到一套设备,进行了简单的测试。

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这套设备标称能够输出5V电压和1A的电流,整体转换效率大于70%,采用Ti的方案。

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我做了一些简单测试,第一个是空载电流,基本为零:

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然后是加上接收器的空载测试,大约70毫安:

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然后是给小米10400毫安时的移动电源充电,电流很大,达到1.7安培:

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然后是华为荣耀6充电测试:

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然后是我自己制作的蓝牙音箱供电测试,使用完全正常,没有额外噪音:

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综合来讲,目前无线充电技术已经达到了可用的水平,但实用价值有限,所以推广还是很有难度的,需要找到合适的应用场景。

电动牙刷确实是无线充电的一个非常实用的场景,潮湿的环境不适合裸露的电源插头,所以密闭绝缘的无线充电方案排上了用场。

参考资料:

https://en.wikipedia.org/wiki/Wireless_power

http://www.qiwireless.com/category/wireless-standards/

http://www.ti.com.cn/product/cn/BQ51013B/description

 

Published by

Meng Guang

thinking ahead of what's possible

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