无线充电原理

1.三大国际联盟及标准 图1 无线充电技术三大国际标准联盟 目前的无线充电技术正在不断成熟，技术发展稳步推进，国际标准也在逐步成形。目前主流的无线充电标准有三种：Pow er Matters Alliance（PMA）标准、Qi标准、Alliance for Wireless Pow er（A4WP）标准。 图2 WPC推出的Qi标准成员多达212家 三大标准中，Qi标准是由成立于2008年12月17日的全球首个推动无线充电技术的标准化组织无线充电联盟（Wireless Pow er Consortium，简称“WPC”）制定的国际标准。目前，WPC是全球应用最为广泛、产品化最多的无线充电技术标准组织。WPC在全球成员单位超过200家，多是通讯产品的世界级巨头。由飞利浦、Fulton几家发起的无线电力传输联盟经过五年多的发展，目前共有212个成员，通过Qi认证的无线充电产品已达到515款，其中包括三星Galaxy S-View Flip Cover和其他各款手机充电器产品，包括诺基亚、LG、松下、索尼、Moto、夏普、富士通、 NEC、Pantech 等。这充分显示了WPC的QI无线充电技术在各大领域内的迅猛发展。2010年8月31日，无线充电联盟在北京正式将Qi无线充电技术引入中国。 2.无线充电原理 无论不同的无线充电技术的差别有多大，它们背后的原理就是我们熟知的电磁感应现象，具体来说就是利用变化的电场产生变化的磁场，再利用变化的磁场产生电场，从而产生电流为设备充电。一根通电导线周围产生的磁场的方向垂直于电流方向，而且通常情况下是非常微弱的，但是如果将导线绕成圆形或者是螺形的话，相同方向的磁场便会叠加，从而形成较强的磁场。其实无线充电的原理就类似于我们生活中常见的变压器，都是利用一个线圈中的电流在另一个线圈中产生电流。但区别于变压器通过铁芯传导磁场的方式，无线充电设备中的感应线圈经过了一些特殊的调整，是以空气为介质传导磁场的，从而产生感应电流。同时，和声音的共振一样，两个线圈感应也需要设置一个共振频率，使接收线圈和输出线圈的频率一致，从而在输出线圈电流很小的情况下，也能在接收线圈中产生足够强的感应电流。 图3 电磁感应方式无线充电实现原理 实现无线充电主要通过三种方式，即电磁感应、电磁共振、以及远距离的无线电波作用。而前两者已经成为目前商用化无线充电产品采用的主要方式。 图4 三种无线充电方式的对比 2.1电磁感应方式 目前最为常见的充电解决方案采用电磁感应方式。利用法拉第电磁感应，当电流通过线圈之后，便会产生出磁场；而产生的磁场又会形...