איך הסידור של הטעינה האלחוטית לטלפון מסודר ועובד

הטכנולוגיה הסלולרית נכנסה בחוזקה לחיי היומיום שלנו, והופעתם של מטענים אלחוטיים היא טבעית למדי. אחרי הכל, מכשירים צרכניים אלקטרוניים (כמו סמארטפונים למשל) אמורים לעבוד באופן אידיאלי למשך זמן רב וללא תקלות, בעוד שזה לא מאוד נוח לחבר את התקע לשקע בכל פעם מחדש, ואת התקע לגאדג'ט כשאתה צריך להטעין אותו.

קבוצה של ממשקים אלחוטיים (Wi-Fi, Bluetooth וכו ') היא כבר מזמן תכונה מוכרת של מכשירים ניידים רבים, אז מדוע לא לכלול מערך זה לטעינה אלחוטית? והטכנולוגיה המודרנית אפשרה לממש את זה.

כמובן שכאשר טעינה אלחוטית, המכשיר הנייד הנטען צריך להיות לפחות 4 סנטימטרים מהמטען, אך עליכם להסכים, זה נוח יותר מאשר חוט המתרחב מהתקע. לפעמים במהלך הטעינה יש צורך לבצע שיחה, להתרחק מהמטען, ואז להחזיר את הסמארטפון למקום ליד המשדר של המטען. זה קל יותר מאשר לחבר את התקע בכל פעם.

ובאזורים מסוימים, למשל ברפואה, הטכנולוגיה של טעינה אלחוטית של סוללות היא פשוט הכרחית (מכשירי חירום, מנורות על מצברים וכו '). לא בכדי בשנים האחרונות יצרניות אלקטרוניקה מובילות כמו אינטל, סמסונג, NXP, טקסס אינסטרומנטים ורבות אחרות הפעילו את פיתוחן של ציוד ומעגלי מיקרו למטענים אלחוטיים.

ביסודו, טכנולוגיית הטעינה האלחוטית מבוססת על העברת חשמל באמצעות אינדוקציה אלקטרומגנטית. באזור הגיוס הקרוב, האינטראקציה המגיבה בין המשדר והמקלט היא הגדולה ביותר. אז, עבור תדר של 10 מגהרץ, האזור הקרוב נמשך ל -4.7 מטרים.

בשל תופעת האינדוקציה האלקטרומגנטית, זרם אינדוקציה נרגש בלולאה הסגורה של המקלט, בעוד מעגל המשדר הוא המקור לשטף המגנטי המתחלף (משרן).

המערכת כוללת זוג משרנים - סליל מקלט וסליל משדר, המחוברים זה לזה אינדוקטיבית. הזרם החילופי של הסליל הראשוני (המשדר) יוצר שדה מגנטי החודר לסיבובי הסליל המשני (מקלט), ומשרה עליו EMF.

המתח מסליל האיסוף משמש לטעינת הסוללה של המכשיר הנייד. וככל שהמקלט קרוב יותר למשדר, כך מקבל האנרגיה יותר אנרגיה. במרחקים גדולים, הצימוד האינדוקטיבי דליל, והמערכת הופכת ללא יעילה. מקדם הצימוד של סלילי k הוא בעל חשיבות רבה.

השראות הדדיות של המעגלים, התכתבות התדרים המהדהדים, גורם האיכות של המקלט וסלילי המשדר - כל זה משפיע על איכות השידור האלחוטי של החשמל מהמשדר למכשיר הטעינה. בתדר התהודה, עם גורם איכותי של שני המעגלים, עם מקדם צימוד גבוה של הסלילים, היעילות של המערכת היא הגדולה ביותר. זה ברור מתורת האנטנה.

התאחדות מוצרי האלקטרוניקה מסווגת את טכנולוגיית המטען האלחוטי לפי גודל מקדם צימוד הלולאה. אם מקדם הצימוד הוא עד 0.1, המערכת נקראת צימוד רופף, ואם המקדם מתקרב ל -1, הרי שמדובר במערכת צימודה חזקה. מערכות צמודות חזק נקראות אינדוקטיביות מגנטית, ואילו מערכות צמודות חלשות נקראות תהודה מגנטית. שני סוגים אלה של מערכות שונים באופן מהותי.

טכנולוגיית התהודה המגנטית פחות קריטית לסידור ההדדי של הסלילים, ומספר מקלטים יכולים לעבוד עם משדר אחד בבת אחת, כלומר מטען אחד יכול לטעון מספר מכשירים בו זמנית. אבל כאן המרחק הוא קריטי.

כדי להשיג את היעילות הטובה ביותר, נבחר התדר התהודה שמתקשר בצורה הטובה ביותר עם התנגדות העומס. גורם האיכות היעיל של מערכות אינדוקטיביות מגנטיות הוא נמוך בהרבה. עם תיאום מדויק בטכנולוגיית התהודה המגנטית, העברת אנרגיה מתרחשת ביעילות הגבוהה ביותר. חשוב שבמהלך הפעולה של כל סוג של מערכת, יש צורך לשלוט במדויק על הפרמטרים הנוכחיים כך שהיעילות של העברת האנרגיה לא תקטן.

על פי מפרטי WPC 1.1, תדר התהודה צריך להיות בטווח שבין 100 ל 205 קילו הרץ, ובמפרט ה- PMA - בין 277 ל 357 קילו הרץ, עם מקדם Q של 30 עד 50. על פי מפרטי A4WP, התדר קבוע, והתאמת העכבה של המקלט והמשדרים חייבת להיות קפדנית. עבור מערכות תהודה מגנטית, גורם האיכות יכול להגיע ל 100.

באשר ליעילות, אפילו 97 אחוז היעילות של מטענים קווית טרם הושגה. עם זאת, היתרון של מערכות טעינה לתהודה מגנטית ברור: סליל המשדר יכול להיות גדול פי 12 מסליל המקלט, בעוד שתוכלו למקם מספר מקלטים ולהטעין שלושה סמארטפונים בו זמנית.