通過無線、無接觸式的無線充電(Wireless Power Transfer)為內(nèi)置于電子設(shè)備中的電池充電的方式正在迅速普及。無線充電方式多種多樣,但當(dāng)今主流方式是通過磁耦合進(jìn)行電力傳輸?shù)碾姶鸥袘?yīng)式與磁共振式。
電磁感應(yīng)式和磁共振式無線充電是通過接收及發(fā)射線圈產(chǎn)生的磁場,以非接觸方式進(jìn)行電力傳輸。
電磁感應(yīng)式無線充電
目前市場上銷售的大部分無線手機(jī)充電器都是電磁感應(yīng)式的。電磁感應(yīng)式無線充電一直廣泛用于電動剃須刀、電動牙刷、移動式電話等產(chǎn)品中,其優(yōu)點(diǎn)在于原理及結(jié)構(gòu)簡單且成本較低;但是當(dāng)發(fā)射線圈與接收線圈的相對位置和距離變大時,電力傳輸效率便會發(fā)生急速下降,因此線圈之間必須保持較近的距離,這也該技術(shù)的缺點(diǎn)所在。
磁共振式無線充電
磁共振式無線充電是在發(fā)射側(cè)與接收側(cè)插入電容器,形成LC諧振電路,使其發(fā)射側(cè)與接收側(cè)的諧振頻率一致后進(jìn)行電力輸送的方式。這種方式的優(yōu)點(diǎn)在于可拉大線圈的距離,同時,即使線圈之間中心稍稍發(fā)生偏移的情況下也可進(jìn)行電力傳輸。這種充電方式可同時為多臺移動設(shè)備進(jìn)行無線充電。
無線充電器主要用到的磁性材料有釹鐵硼永磁體、鎳鋅鐵氧體薄磁片、錳鋅鐵氧體薄磁片、柔性鐵氧體磁片。用軟磁鐵氧體材料制作的各種隔磁片作為無線充電技術(shù)的主要部件,在無線充電設(shè)備中起增高感應(yīng)磁場和屏蔽線圈干擾的作用。
固定位置型的無線充電器,一般用釹鐵硼永磁片做定位材料,終端設(shè)備需要放在固定的位置才能進(jìn)行充電和實(shí)現(xiàn)充電效率最大化。(大型的無線充電設(shè)備會用永磁鐵氧體材料代替釹鐵硼以降低成本)
應(yīng)用于無線充電設(shè)備中的永磁體材料,一方面作為發(fā)射和接收之間的定位裝置,便于終端設(shè)備快速正確定位,另一方面,起增強(qiáng)發(fā)射和接收線圈間磁通量,提高傳輸效率。