無(wú)線(xiàn)電力傳輸線(xiàn)圈

在旅途中智能充電

如今，無(wú)線(xiàn)充電最終使得移動(dòng)設備完全不受制于最后一根電線(xiàn)-這必然會(huì )令智能手機用戶(hù)感到非常欣喜。TDK已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了超平的電力傳輸線(xiàn)圈，這款線(xiàn)圈能滿(mǎn)足無(wú)線(xiàn)充電聯(lián)盟(WPC)要求最嚴格的Qi規格。

無(wú)須使用電線(xiàn)或連接器的電力傳輸已經(jīng)廣泛地應用于各種產(chǎn)品，例如牙刷、LED蠟燭、遙控器、醫療設備或電磁爐，這種電力傳輸方法既可靠又方便。然而，直到現在，無(wú)線(xiàn)充電系統智能用于特殊的產(chǎn)品或應用，它不能普遍地用于其它各種尺寸大小和形狀各異的設備。如今，用戶(hù)要求充電站能普遍對來(lái)自不同制造商的產(chǎn)品進(jìn)行充電，并同時(shí)能對下一代的產(chǎn)品模型充電。

未來(lái)的移動(dòng)設備用于在使用他們的設備時(shí)再也不需要擔心電池消耗問(wèn)題，因為他們所到之處的很多地方幾乎都能提供通用無(wú)線(xiàn)充電?，F在，全球有超過(guò)120家公司參與WPC，以創(chuàng )建和推廣標準化無(wú)線(xiàn)電力傳輸。按照WPC的Qi規格，TDK已經(jīng)開(kāi)發(fā)出新款超低剖面的無(wú)線(xiàn)電力傳輸線(xiàn)圈，它能使移動(dòng)設備獲得標準化的無(wú)線(xiàn)充電。

TDK的愿景是開(kāi)發(fā)出一個(gè)絕對平整的能為所有符合WPC規格的設備充電的表面，以便提供一個(gè)操作方便且隨處可用的充電平臺。

無(wú)線(xiàn)電力傳輸基本原理

電磁感應是無(wú)線(xiàn)電力傳輸使用最廣泛的方法，這種方法的基本原理是傳送和轉換磁通量(圖1)。在此，初級線(xiàn)圈(Tx線(xiàn)圈)和次級線(xiàn)圈(Rx)之間的電磁感應把電磁能由初級線(xiàn)圈(Tx線(xiàn)圈)傳送到次級線(xiàn)圈(Rx)。

圖1：移動(dòng)設備無(wú)線(xiàn)充電基本原理

通過(guò)采用電磁感應方法，無(wú)線(xiàn)電力傳輸能對尺寸和形狀各異的不同設備進(jìn)行無(wú)線(xiàn)充電。通用系統將需要兼容Tx和Rx線(xiàn)圈的繞組數以及它們整體的幾何形狀。

無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)需要面臨的一個(gè)技術(shù)難題就是對準Tx 和Rx線(xiàn)圈，以使它們實(shí)現最高效率的電力傳輸。為了幫助尺寸和形狀各異的設備設計出通用充電板，我們必須避免使用機械定位輔助，例如設備支架或類(lèi)似結構的設備。

WPC已經(jīng)提出并指定了三種定位方法，以便用最佳方式對準充電線(xiàn)圈：

使用Tx線(xiàn)圈中心的磁鐵和Rx線(xiàn)圈中心的磁性材料進(jìn)行導向定位(圖2)

使用能發(fā)現Rx線(xiàn)圈位置的移動(dòng)Tx線(xiàn)圈進(jìn)行自由定位

使用選擇性激活最接近Rx線(xiàn)圈的線(xiàn)圈陣列中的多個(gè)Tx線(xiàn)圈之一進(jìn)行自由定位

圖2：使用磁鐵進(jìn)行導向定位

為了能實(shí)現磁場(chǎng)能量的最有效的轉移，準確對準Tx 和Rx線(xiàn)圈是非常重要的。導向定位方法是使用Tx線(xiàn)圈中的一塊磁鐵把Rx線(xiàn)圈吸引到正確的位置。

WPC已經(jīng)采用了一套認證體系，以便為上述對準方法驗證Rx和Tx兩側邊的相互操作。除非該線(xiàn)圈能對所有Tx線(xiàn)圈進(jìn)行準確操作，否則無(wú)法獲得Rx線(xiàn)圈認證，因此，TDK已經(jīng)設計了真正的Rx線(xiàn)圈裝置，為用戶(hù)提供最靈活操作最簡(jiǎn)便的解決方案。通過(guò)在Tx線(xiàn)圈中心放置一塊磁鐵并且在Rx線(xiàn)圈中心放磁性材料，就可以實(shí)現這個(gè)方案。