移动设备的无线充电技术_讲解教学材料.ppt

无线充电技术简介 诸奎 2013年11月18日 无线充电技术发展历史 1. 19世纪30年代，迈克尔•法拉第就发现，周围磁场的变化将在电线中产生电流。 无线充电技术发展历史 2. 特斯拉1891年证实了无线能量传输 注： 发明交流电 X射线研究 无线能量 人造闪电 尼亚加拉水电站 无线电的发展 诺贝尔物理学奖自创立开始的三十年里，尼古拉·特斯拉一个人就被评选出九次，与爱迪生一起二次，而他把这十一次的诺贝尔奖全部让贤。 特斯拉死光与无限远距离传输1亿伏电装置 无线充电技术发展历史 3.香港城市大学电子工程学系许树源教授在早几年曾成功研制出“无线电池充电平台”，可将数个电子产品放在一个充电平台上，不需外接电线，透过低频电磁场自动充电，充电时间与传统充电器无异。但这一技术仍需要产品与充电器接触，它主要利用的是近场电磁耦合原理。 无线充电技术发展历史 4.2007年，美国麻省理工学院的马林·索尔贾希克（Marin Soljacic）等人在无线传输电力方面取得了新进展，他们用两米外的一个电源，“隔地”点亮了一盏60瓦的灯泡。 无线充电技术的发展历史 5.最近，有几家公司已经生产出无线充电的手机、mp3、便携式电脑。 无线充电的原理 无线充电主要有三种技术 电磁感应方式 原理：利用电磁感应原理进行充电的设备，类似于变压器。在发送端和接收端各有一个线圈，发送端线圈连接有线电源产生电磁信号，接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流给用电设备。 电磁感应方式 2.磁共振方式 磁共振方式的原理与声音的共振原理相同。排列好振动频率相同的音叉，一个发声的话，其他的也会共振发声。同样，排列在磁场中的相同振动频率的线圈，也可从一个向另一个供电。 磁共振方式的基本原理与电磁感应原理相同，只是在发送端和接收端使用相同的频率或者在一个固定频率上共振。 相比电磁感应方式，利用共振可延长传输距离。磁共振方式不同于电磁感应方式，无需使线圈间的位置完全吻合。 电磁感应与磁共振方式的比较 技术 传输功率 传输距离 使用频率范围 缺点 优点 主要应用 电磁感应方式 30KW = CM 22KHZ 手机等移动无线终端 磁共振方式 1KW =M 3-5M 13.56MHZ 电动汽车充电技术 无线充电技术发展现状 全球首个推动无线充电技术的标准化组织 无线充电联盟（WirelessPowerConsortium，简称“WPC”）成立于2008年12月17日，其使命是为了促进市场广泛采用国际无线充电标准Qi。2010年9月1日WPC把Qi无线充电国际标准率先引入我国。 随着WPC的建立，越来越多的公司企业加入这个行业来！现在联盟成员企业包括着Atmel、劲量（Energizer）、美国国家半导体、诺基亚、奥林巴斯等等，许多知名大企业都加入了。共同的来开发新技术产品。 Qi标准 Qi标准是目前全球首个无线充电标准，可广泛用于手机、MP3、数码相机、笔记本电脑等设备中。Qi标准可以让我们抛弃拖着长线的充电器，在无线的状态下为手机充电。 Qi标准主要利用电磁感应技术，在发射器将电流转化为电磁，手机通过内置芯片接收器将电磁转化为电流为手机充电。目前，Qi充电效率达到了70%以上，Qi充电站的待机耗电量则已 经降低到微瓦水平。 其他标准 Power Matters Alliance标准 由Duracell Powermat公司发起的 ，现在已经有ATT、Google和星巴克三家公司加盟了PMA联盟(Power Matters Alliance缩写)。PMA联盟致力于为符合IEEE协会标准的手机和电子设备，打造无线供电标准，在无线充电领域中具有领导地位。 A4WP标准 Alliance for Wireless Power标准的简称，由美国高通公司、韩国三星公司以及前面提到的Powermat公司共同创建的无线充电联盟创建 。目标是为包括便携式电子产品和电动汽车等在内的电子产品无线充电设备设立技术标准和行业对话机制。 有线充电与无线充电的比较 优点 缺点 有线充电 1，能源转换一次性获得，电能损失小，节能环保。 2，交直流转换一次性，不存在中高频电磁辐射。 3，设备技术含量低，经济投入不大，维修方便。 4，电功率的调节范围较宽，适合多种不同电压和电流等级的蓄电瓶储能补给。 1，设备的移动搬运和电源的引线过长，主要是人工操作繁琐。 2，设备以及在对电动汽车充电时其公共占地面积过大， 3，在人工操作过程中，极易出现设备的过度磨损以及不安全性等因素。 无线充电 1，利用无线磁电