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無線充電技術及其特殊應用前景

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作者:王國輝 時間:2014-06-26 來源:電子產品世界 收藏
編者按:摘要:對無線充電技術及發展歷程作了闡述,并對電磁感應式、磁共振式、無線電波式和電場耦合式等技術原理進行了分析。在目前無線充電技術面臨的挑戰和機遇狀況下,展望了無線充電技術的應用前景,將在醫用植入設備、無線傳感網和防水密封電子設備等特殊領域將會有更廣闊的應用。

  電場耦合式利用通過沿垂直方向耦合的兩組非對稱偶極子而產生的感應電場來傳輸電能,其基本原理是通過電場將電能從發送端轉移到接收端。這種方式主要是村田制作所采用,具有抗水平錯位能力較強的特點[7]

本文引用地址:http://www.j9360.com/article/248889.htm

  各種方式都有各自的特點,具體比較如表1所示。

  4 標準

  目前標準有Qi標準、PMA(Power Matters Alliance)標準和A4WP(Alliance for Wireless Power)標準三種,標準尚未統一,各標準比較如表2。其中Qi標準應用最為廣泛,是無線充電聯盟(Wireless Power Consortium, WPC)推出的國際標準;采用近距離技術作為低功耗便攜式電子設備充電,為所有電子廠商提供統一的通用標準。PMA標準及聯盟由Powermat公司發起,致力于為符合IEEE協會標準的手機和電子設備進行無線供電。A4WP標準由美國高通公司、韓國三星公司以及Powermat公司共同創建的無線充電聯盟推出,采用磁共振式無線充電,目標是為便攜式電子產品和電動汽車等提供無線充電。

  5 無線充電的應用前景

  5.1 機遇與挑戰

  無線充電技術發展至今,應用場景廣泛。可為電動牙刷、電動剃須刀和無繩電話等小家電無線充電,并已實用化;可為便攜式消費類電子,如手機、PDA和筆記本電腦等充電;也可為電動汽車無線充電。

  無線充電是一種有關生活方式的科技成就,將影響整個日常生活。然而,目前無線充電還存在著各種各樣的缺點、問題,面臨著很多挑戰。首先是效率問題:充電效率不高,長時間下能源浪費嚴重,遠距離大功率無線設備的耗能會更高,浪費更大;其次是安全性問題:大功率無線充電設備的電磁輻射會對環境和生物(如鳥類、居民等)造成很多不利的影響,可能會干擾日常通信,可能對飛機等交通工具產生不良影響;第三是方便性和實用性問題:充電時不能隨意動,位置還必須固定,從使用角度來看,并不比有線充電方便太多;最后是成本較高,價格不菲。

  總的說來,無線充電產品在消費電子市場并不是非常有吸引力的功能,未能成為消費者關注的重點,并沒有帶來實質性的革命;還沒有大規模的使用,并未真正在市場上形成氣候,無線充電只是一個小噱頭,還未被廣泛接受,叫好不叫座,只是一場曲高和寡的技術游戲。

  無線充電技術雖然面臨著很多挑戰,目前也富有很多機遇,個人認為前景巨大,在一些特殊的領域具有特殊的用途,具有很重要的應用,如醫用植入設備,,防水密封電子產品等等。

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