Ασύρματος φορτιστής PCBA

Ασύρματη φόρτιση σπάει τον τρόπο με τον οποίο η μετάδοση ισχύος μπορεί να εξαρτάται μόνο από την απευθείας μετάδοση των καλωδίων. Είναι μετάδοση χωρίς επαφή και μπορεί να αποφύγει σπινθήρες επαφής, φθορά ολίσθησης, εκρηκτικά χτυπήματα και άλλα προβλήματα που μπορεί να προκληθούν από τη μετάδοση ισχύος επαφής. Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι μετάδοσης ραδιοενέργειας: ηλεκτρομαγνητική επαγωγή, ηλεκτρομαγνητικός συντονισμός και ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Η ηλεκτρομαγνητική επαγωγή είναι αυτή τη στιγμή η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη μέθοδος μετάδοσης ραδιοηλεκτρικής ενέργειας. Η τεχνολογία του έχει παραχθεί σε ποσότητα, είναι φθηνότερη από άλλες τεχνολογίες στο κόστος παραγωγής και έχει επαληθευτεί από κέντρα ασφαλείας και εμπορικά κέντρα. Επί του παρόντος, υπάρχουν τρεις μεγάλες συμμαχίες αφιερωμένες στην ανάπτυξη και τον καθορισμό προτύπων της τεχνολογίας ασύρματης φόρτισης, συγκεκριμένα Alliance for Wireless Power (A4WP), Power Matters Alliance (PAM) και Wireless Power Consortium (WPC). Το πρότυπο Qi είναι το πρότυπο “ασύρματης φόρτισης” για το WPC, το οποίο χρησιμοποιεί την πιο συνηθισμένη τεχνολογία ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής φόρτισης προς το παρόν. Το πρότυπο Qi αφορά κυρίως φορητά ηλεκτρονικά προϊόντα όπως κάμερες, συσκευές αναπαραγωγής βίντεο και μουσικής, παιχνίδια, προσωπική φροντίδα και κινητά τηλέφωνα. Προς το παρόν, η έρευνα και ο σχεδιασμός ασύρματου φορτιστή χαμηλής ισχύος αφορά κυρίως ασύρματη φόρτιση κινητού τηλεφώνου. Όλα βασίζονται στο ειδικό τσιπ BQ500211 της εταιρείας TI. Σε ορισμένα τερματικά μικρής ισχύος, χρησιμοποιείται επίσης ειδικό ενσωματωμένο τσιπ. Η χρήση ειδικού ενσωματωμένου τσιπ στην αρχική ανάπτυξη μπορεί να εξοικονομήσει χρόνο ανάπτυξης, αλλά μακροπρόθεσμα, δεν ευνοεί τη μείωση του κόστους και αργότερα την επέκταση και αναβάθμιση.
Αν και η τεχνολογία ασύρματης φόρτισης έχει σημειώσει κάποια πρόοδο, εξακολουθούν να υπάρχουν ορισμένα δύσκολα τεχνικά προβλήματα στη διαδικασία ανάπτυξης. Πρώτον, η απόδοση φόρτισης δεν είναι υψηλή. Μόλις απομακρυνθείτε λίγο, η απόδοση της φόρτισης μειώνεται δραματικά, χάνοντας πολύ χρόνο και πόρους για την ολοκλήρωση της φόρτισης, επομένως δεν έχει νόημα η χρήση της. Δεύτερον, το πρόβλημα ασφάλειας κατά τη διαδικασία φόρτισης. Ο εξοπλισμός ασύρματης φόρτισης υψηλής ισχύος θα παράγει μεγάλη ποσότητα ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, η οποία θα έχει κάποιες δυσμενείς επιπτώσεις στην υγεία, αλλά θα έχει επίσης παρεμβολές στα αεροπλάνα, τις επικοινωνίες κ.ο.κ. Τρίτον, πρακτικές πτυχές. Η τρέχουσα τεχνολογία ασύρματης φόρτισης μπορεί να επιτευχθεί μόνο με τη στερέωσή της σε ένα συγκεκριμένο σημείο, κάτι που δεν είναι βολικό και πρακτικό. Τέταρτον, είναι πολύ ακριβό, επειδή η τεχνολογία ασύρματης φόρτισης βρίσκεται ακόμα στο αρχικό στάδιο ανάπτυξης και εφαρμογής και το κόστος της έρευνας είναι υψηλό, επομένως η τιμή προϊόντος έρευνας και ανάπτυξης είναι σχετικά υψηλή.

Ηλεκτρομαγνητική επαγωγή
Αυτός είναι ο πιο συνηθισμένος τρόπος λειτουργίας ασύρματου φορτιστή. Χρησιμοποιεί την αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής για να παράγει ρεύμα μέσω της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής μεταξύ του πρωτογενούς και του δευτερεύοντος πηνίου, επιτρέποντας έτσι τη μετάδοση της ενέργειας σε ένα χωρικό εύρος. Η εφαρμογή αυτού του ασύρματου φορτιστή έχει προωθηθεί από τη Wireless Charging Alliance.

Ραδιοκύματα
Το ραδιοκύμα είναι μια ώριμη μέθοδος ασύρματης φόρτισης για ασύρματους φορτιστές σε αυτό το στάδιο. Η αρχή λειτουργίας του είναι να χρησιμοποιεί μικρο-αποδοτικό κύκλωμα λήψης για να συλλαμβάνει ραδιοκύματα στο διάστημα και στη συνέχεια να μετατρέπει την ηλεκτρομαγνητική ενέργεια σε σταθερή ενέργεια. Υπάρχουν ήδη εταιρείες που ισχυρίζονται ότι είναι σε θέση να φορτίζουν ασύρματα ηλεκτρονικές συσκευές μικρότερες από τα κινητά τηλέφωνα λίγα μέτρα μακριά.

Ηλεκτρομαγνητικός συντονισμός
Πρόκειται για μια τεχνολογία ασύρματης φόρτισης που βρίσκεται ακόμη υπό ανάπτυξη και μελετάται από μια ομάδα με επικεφαλής έναν καθηγητή φυσικής στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης. Οι μηχανικοί της Intel που βασίζονται σε αυτήν την τεχνολογία πέτυχαν έναν λαμπτήρα 60W που απέχει περίπου ένα μέτρο από την παροχή ρεύματος και απόδοση μετάδοσης 75%. Οι μηχανικοί της Intel λένε ότι ο επόμενος στόχος τους θα είναι να επαναφορτίσουν ένα τροποποιημένο φορητό υπολογιστή χρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνολογία ασύρματης φόρτισης. Ωστόσο, για να επιτευχθεί αυτός ο στόχος, πρέπει να λυθεί η παρεμβολή και η επίδραση των ηλεκτρομαγνητικών πεδίων σε άλλα στοιχεία του υπολογιστή.

Ασύρματος φορτιστής PCBA
Ασύρματο φορτιστή PCBA