Telefon için kablosuz şarjın nasıl ayarlandığı ve çalıştığı

Mobil teknoloji günlük hayatımıza sıkıca girdi ve kablosuz şarj cihazlarının ortaya çıkışı oldukça doğal. Sonuçta, elektronik tüketici cihazları (örneğin akıllı telefonlar) ideal olarak uzun süre ve hatasız çalışmalıdır, ancak fişi her seferinde prize takmanız ve şarj etmeniz gerektiğinde fişi gadget'a takmanız çok uygun değildir.

Bir dizi kablosuz arabirim (Wi-Fi, Bluetooth, vb.) Uzun süredir birçok taşınabilir cihazın tanıdık bir özelliği olmuştur, neden bu sete kablosuz şarj için bir arabirim eklemiyorsunuz? Ve modern teknoloji bunun gerçekleşmesine izin verdi.

Tabii ki, kablosuz olarak şarj ederken, şarj edilebilir mobil cihaz şarj cihazından en az 4 cm olmalıdır, ancak kabul etmelisiniz, bu fişten uzanan bir telden daha uygundur. Bazen şarj sırasında bir çağrı almak, şarj cihazından uzaklaşmak, ardından akıllı telefonu şarj cihazının vericisinin yakınındaki bir yere geri götürmek gerekir. Bu, her seferinde fişi takmaktan daha kolaydır.

Bazı bölgelerde, örneğin tıpta, pillerin kablosuz şarj teknolojisi basitçe gereklidir (acil durum cihazları, pillerdeki lambalar, vb.). Son yıllarda hiçbir şey için değil, Intel, Samsung, NXP, Texas Instruments ve diğerleri gibi lider elektronik üreticileri, kablosuz şarj cihazları için ekipman ve mikro devrelerin geliştirilmesini aktif olarak üstlendi.

Temel olarak, kablosuz şarj teknolojisi, elektromanyetik indüksiyonla elektrik transferine dayanmaktadır. Yakın indüksiyon bölgesinde, verici ve alıcının reaktif etkileşimi en yüksektir. Böylece, 10 MHz'lik bir frekans için, yakın bölge 4.7 metreye kadar uzanır.

Elektromanyetik indüksiyon fenomeni nedeniyle, alıcının kapalı döngüsünde bir indüksiyon akımı uyarılırken, verici devresi alternatif manyetik akının (indüktör) kaynağıdır.

Sistem bir çift içerir indüktör - endüktif olarak birbirine bağlı bir alıcı bobin ve bir verici bobin. Birincil bobinin (verici) alternatif akımı, ikincil bobinin (alıcı) dönüşlerine nüfuz eden ve üzerinde bir emf indükleyen manyetik bir alan oluşturur.

Toplama bobininden gelen voltaj, mobil cihazın pilini şarj etmek için kullanılır. Ve alıcı vericiye ne kadar yakın olursa, alıcı o kadar fazla enerji alır. Büyük mesafelerde, endüktif kuplaj yetersizdir ve sistem etkisiz hale gelir. Bobinlerin k birleşme katsayısı büyük önem taşımaktadır.

Devrelerin karşılıklı endüktansı, rezonans frekanslarının yazışması, alıcı ve verici bobinlerinin kalite faktörü - tüm bunlar, vericiden şarj cihazına kablosuz elektrik iletiminin kalitesini etkiler. Rezonans frekansında, her iki devrenin yüksek kalite faktörü ile, bobinlerin yüksek bir bağlantı katsayısı ile, sistemin verimliliği en yüksektir. Bu anten teorisinden ortada.

Tüketici Elektroniği Derneği, kablosuz şarj teknolojisi, döngü bağlantı katsayısının büyüklüğüne göre sınıflandırılmaktadır. Bağlantı katsayısı 0.1'e kadarsa, sistem gevşek bağlanmış olarak adlandırılır ve katsayı 1'e yaklaşırsa, güçlü bir şekilde bağlanmış bir sistemdir. Güçlü bağlanmış sistemlere manyetik olarak endüktif, zayıf bağlanmış sistemlere ise manyetik rezonans denir. Bu iki tür sistem temelde farklıdır.

Manyetik rezonans teknolojisi, bobinlerin karşılıklı düzenlenmesi için daha az kritiktir ve birkaç alıcı aynı anda bir verici ile çalışabilir, yani bir şarj cihazı aynı anda birkaç cihazı şarj edebilir. Ama burada mesafe kritik.

En iyi verimi elde etmek için, yük direnci ile en iyi etkileşime giren rezonans frekansı seçilir. Manyetik endüktif sistemlerin etkin kalite faktörü çok daha düşüktür. Manyetik rezonans teknolojisinde hassas koordinasyon ile enerji transferi en yüksek verimlilikle gerçekleşir. Herhangi bir sistemin çalıştırılması sırasında, enerji aktarım verimliliğinin düşmemesi için akım parametrelerini hassas bir şekilde kontrol etmek önemlidir.

WPC 1.1 spesifikasyonlarına göre, rezonans frekansı 100 ila 205 kHz arasında olmalıdır ve PMA spesifikasyonlarında - 277 ila 357 kHz, Q faktörü 30 ila 50 olmalıdır. A4WP spesifikasyonlarına göre, frekans sabittir ve alıcı ve vericilerin empedans uyumu sıkı olmalıdır. Manyetik rezonans sistemleri için kalite faktörü 100'e ulaşabilir.

Verimlilik konusunda, kablolu şarj cihazlarının yüzde 97'sinde bile verimlilik henüz sağlanamamıştır. Bununla birlikte, manyetik rezonans şarj sistemlerinin avantajı açıktır: verici bobini alıcı bobinden 12 kat daha büyük olabilir, aynı zamanda birkaç alıcı yerleştirebilir ve üç akıllı telefonu şarj edebilirsiniz.