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不容错过的电磁感应无线充电原理详解图文展示
编辑:诺芯盛科技 浏览:0 次 日期:2022-08-31
![](http://www.icgan.com/uploadfile/thumb/47/b1/46ba9f2a6976570b0353203ec4474217/322x200_auto.jpg)
假设你外出旅行时忘记带手机充电数据线,但是手机快没电了要充电怎么办?假如有无线充电器就不必担心这个问题了。将你的手机等数码产品放在某种带无线充电发射的垫子上,手机立即就可以实现无数据线充电(当然前提是你的手机支持无线充电,即手机带有无线接收功能)。
一、电磁感应无线充电原理详解之磁铁和电线的关系:
先做个小示范。我这里有一卷与电流计相连的电线。在红色的电线圈里面放了一个强力磁铁。
如果仅仅将磁铁置于线圈中,电流计没有任何反应。但如果我将磁铁穿过线圈,电流计指针就会发生偏转,意味着产生了电流。
之所以会有电流产生,是因为我改变了磁通量(并不是真实存在的东西)。改变磁通量还可以用别的方式。
对于磁场,我们可以做同样的事。我们称之为磁通量。磁通量取决于磁场强度、磁场与面积所成角度以及面积的大小。
![微信图片_20220831225745 微信图片_20220831225745](http://www.icgan.com/uploadfile/202208/b782cef778033fb.png)
当你改变了磁通量时,就相当于在线圈内部创造出了电场。于是该电场就会产生电流,从而给你的手机充电。记住,磁通量的“改变”是最重要的。事实上,只要有一块旋转的磁铁和一个电线圈,你想要多少电就有多少电。这就像汽油给发电机供能或者核电站发电(核反应将水变成水蒸气,之后水蒸气驱动涡轮)一样。
![微信图片_20220831231936 微信图片_20220831231936](http://www.icgan.com/uploadfile/202208/f1eea619bcc6d83.png)
电磁感应是在 1831 年由法拉第发现的。让一块磁铁或其他的磁场来源靠近一段没有电流的线圈,线圈上就会产生感应电流,称为电磁感应。值得注意的是,电磁感应的成立要点是磁场要有变化,例如磁铁愈来愈靠近 (愈来愈远离其实也可以)。外加磁场若是一直保持不变,是不会有感应电流的。
二、电磁感应无线充电原理详解之磁通量名词解析:
(1)磁场中穿过垂直于磁场某一面积S的磁感线条数定义为穿过该面积的磁通量,用
表示。
![1 1](http://www.icgan.com/uploadfile/202208/b56db3918c3bdf7.jpg)
(2)在磁感应强度为B的匀强磁场中,穿过与磁场方向垂直、面积为S的平面的磁通量为
。
![2 2](http://www.icgan.com/uploadfile/202208/43c6807b1a7a266.jpg)
(3)单位:磁通量的国际单位是韦伯。简称韦。符号是Wb。1Wb=
。
![3 3](http://www.icgan.com/uploadfile/202208/34609848d410e44.jpg)
三、电磁感应无线充电原理详解之电磁感应技术基本原理是基于LC谐振原理和磁耦合原理。
发射端线圈的信号频率工作在fp0附近,接收端线圈信号频率工作在fs0附近,且当两个线圈靠的比较近的时候,两个线圈的磁场耦合会比较好,耦合系数M会比较高,这样充电效率就会比较高。Qi标准规定发射和接收之间的能量传输的信号频率为110k~205kHz。
![微信图片_20220831232013 微信图片_20220831232013](http://www.icgan.com/uploadfile/202208/ff30e95e8f477f3.png)
且发射器和接收器之间的通信的传输也是通过两个线圈之间的耦合实现的,接收端把通信信号调制在功率信号上,发射器通过解调把通信信号解调出来,双方通过约定好的协议实现通信的传输。Qi规定的通信信号频率为2kHz。
四、电磁感应无线充电原理详解之具体应用简易版无线充电器:
如果你用一块移动的磁铁来代替通有交流电的电线,那么你就准备就绪了。电线中变化着的电流制造出了变化的磁场。而变化着的磁场会让另一个线圈中产生电流。产生的循环越多,效果越强。下图是无线充电的简易版本:
![微信图片_20220831225806 微信图片_20220831225806](http://www.icgan.com/uploadfile/202208/3a3928921bada1.png)
最底部是一个大线圈。该线圈与家用插头相连接。这就相当于一根有插头的电线。当你将图中物品插入插座,就会有电流通过电线。家里所有的插座输出的都是交流电。这意味着电流以60赫兹的频率震荡着,而变化着的电流造就了变化着的磁场。在大线圈上面是一个小线圈(图中人手拿着的东西)。该小线圈与一个小灯泡相连。当小灯泡靠近变化着的磁场时,就会产生电流。该电流的强度足以点亮灯泡。
当然,真正的无线充电器会更小一些,不过用到的电磁感应无线充电原理是一样的。
本文标签: 无线 充电 无线充电原理
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