無(wú)線(xiàn)充電在醫療設備上的應用

想象一下，你是一家大城市急救室的醫療技師。你在各個(gè)病房之間穿梭，使用便攜式診斷設備協(xié)助醫護人員做診斷。工作壓力大，病人源源不斷，你根本沒(méi)時(shí)間去找插座，把你的設備插上去。你大概愿意把設備放到一個(gè)地方，讓它自動(dòng)充電，這樣你就能到下一個(gè)病人和傷者那里，他們需要動(dòng)作迅速和高效的醫護人員。對你和病人來(lái)說(shuō)幸運的是，無(wú)線(xiàn)充電已經(jīng)是一種現成的技術(shù)。

　　標準

　　行業(yè)標準規范正在引領(lǐng)無(wú)線(xiàn)充電的發(fā)展。無(wú)線(xiàn)Wireless Power Consortium‘s （WPC）標準也被稱(chēng)為Qi（發(fā)音“奇”）。這個(gè)規范又分為系統的三個(gè)核心部分—功率發(fā)射機、功率接收機，以及兩個(gè)設備之間的通信協(xié)議。這個(gè)標準的主要特性是（見(jiàn)下面的框圖）：

　　來(lái)源：無(wú)線(xiàn)充電聯(lián)盟網(wǎng)站

　　一種從底座到便攜式設備的非接觸式功率傳輸方法，這種方法的物理基礎是線(xiàn)圈之間的近場(chǎng)電磁感應。

　　使用一個(gè)次級（或接收）線(xiàn)圈，傳輸大約5W功率。

　　傳輸范圍內的工作頻率為110Hz至 205kHz

　　在底座表面擺放便攜式設備的方式有兩種：

　　1.一種方式是在底座表面的指定位置擺放便攜式設備，底座通過(guò)該表面的一個(gè)或幾個(gè)固定的位置提供能量。

　　2.自由定位允許便攜式設備隨意擺放在充電站表面，從該表面的任何地方提供能量。

　　非常低的待機功耗是可以達到的，這取決于具體的實(shí)現方法。

　　能夠靈活地把系統集成進(jìn)便攜式設備

　　一個(gè)簡(jiǎn)單的通信協(xié)議就能使便攜式設備能夠完全控制能量傳輸過(guò)程。

　　能量傳輸過(guò)程分為4個(gè)階段：

　　1. 選擇階段：功率發(fā)射機監視充電接口，探測要充電的設備是否擺放到位。如果沒(méi)有探測到設備，功率發(fā)射機將不停地Ping功率接收機。如果在給定的時(shí)間里沒(méi)有探測到要充電的設備，功率發(fā)射機就會(huì )進(jìn)入待機模式。

　　2. Ping階段 ：類(lèi)似于聲納，功率發(fā)射機發(fā)出一個(gè)數字Ping信號，探測可充電設備。如果探測到設備，功率發(fā)射機就把功率信號保持在ping信號的電平，然后進(jìn)入識別和配置階段。如果沒(méi)有探測到設備，功率發(fā)射機就返回到選擇階段。

　　3. 識別和配置階段：功率發(fā)射機與功率接收機協(xié)商，確定給接口上需要充電的設備提供多大的功率。如果設備從接口上移開(kāi)，功率發(fā)射機就返回到選擇階段。

　　4. 功率傳輸階段：功率發(fā)射機向功率接收機提供能量，根據功率接收機的反饋情況調整所需要的電流。在功率傳輸過(guò)程中出現異常情況時(shí)，安