Сымсыз зарядтағыш PCBA

Сымсыз зарядтау электр қуатын беру тек сымдардың тікелей контактілі берілуіне байланысты болатын жолды бұзады. Бұл контактісіз беріліс және контактілі ұшқындарды, сырғанау тозуын, жарылғыш соққыларды және контактілі қуат беруден туындауы мүмкін басқа мәселелерді болдырмайды. Радиоэнергияны тасымалдаудың үш негізгі түрі бар: электромагниттік индукция, электромагниттік резонанс және электромагниттік сәулелену. Қазіргі уақытта электромагниттік индукция радиоқуат берудің ең жиі қолданылатын әдісі болып табылады. Оның технологиясы сан жағынан шығарылды, өндіріс құны бойынша басқа технологияларға қарағанда арзанырақ, қауіпсіздік және сауда орталықтары тексерген. Қазіргі уақытта сымсыз зарядтау технологиясын әзірлеуге және стандартты орнатуға арналған үш негізгі альянс бар, атап айтқанда Alliance for Wireless Power (A4WP), Power Matters Alliance (PAM) және Wireless Power Consortium (WPC). Qi стандарты қазіргі кездегі электромагниттік индукциялық зарядтау технологиясының ең негізгі ағынын пайдаланатын WPC үшін «сымсыз зарядтау» стандарты болып табылады. Qi стандарты негізінен камералар, бейне және музыка ойнатқыштары, ойыншықтар, жеке күтім және ұялы телефондар сияқты портативті электронды өнімдерге арналған. Қазіргі уақытта төмен қуатты сымсыз зарядтағышты зерттеу және жобалау негізінен ұялы телефонды сымсыз зарядтауға арналған. Олардың барлығы TI компаниясының BQ500211 арнайы чипіне негізделген. Кейбір шағын қуатты терминалдарда арнайы біріктірілген чип де қолданылады. Бастапқы әзірлеуде арнайы интеграцияланған чипті пайдалану әзірлеу уақытын үнемдеуге мүмкіндік береді, бірақ ұзақ мерзімді перспективада бұл шығындарды азайтуға және кейінірек кеңейтуге және жаңартуға қолайлы емес.
Сымсыз зарядтау технологиясы біршама прогреске қол жеткізгенімен, әзірлеу процесінде әлі де күрделі техникалық мәселелер бар. Біріншіден, зарядтау тиімділігі жоғары емес. Біраз алыстаған кезде зарядтау тиімділігі күрт төмендейді, зарядтауды аяқтау үшін көп уақыт пен ресурстарды ысырап етеді, сондықтан оны пайдалану мағынасыз. Екіншіден, зарядтау кезіндегі қауіпсіздік мәселесі. Жоғары қуатты сымсыз зарядтау жабдығы денсаулыққа кейбір жағымсыз әсер ететін электромагниттік сәулеленудің үлкен мөлшерін шығарады, сонымен қатар ұшақтарға, байланысқа және т.б. кедергілерге әсер етеді. Үшіншіден, практикалық аспектілер. Қазіргі сымсыз зарядтау технологиясы оны белгілі бір нүктеде бекіту арқылы ғана қол жеткізуге болады, бұл ыңғайлы және практикалық емес. Төртіншіден, бұл өте қымбат, себебі сымсыз зарядтау технологиясы әлі де әзірлеудің және қолданудың бастапқы кезеңінде, ал зерттеу құны жоғары, сондықтан ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық жұмыстардың өнім бағасы салыстырмалы түрде жоғары.

Электромагниттік индукция
Бұл сымсыз зарядтағышпен жұмыс істеудің ең кең таралған тәсілі. Ол бастапқы және қайталама катушкалар арасындағы электромагниттік индукция арқылы ток генерациялау үшін электромагниттік индукция принципін пайдаланады, осылайша кеңістіктік диапазонда энергияны тасымалдауға мүмкіндік береді. Бұл сымсыз зарядтағышты енгізуді Wireless Charging Alliance алға жылжытты.

Радио толқындары
Радио толқыны – осы кезеңде сымсыз зарядтағыштар үшін жетілген сымсыз зарядтау әдісі. Оның жұмыс принципі ғарыштағы радиотолқындарды түсіру үшін микро тиімді қабылдау тізбегін пайдалану, содан кейін электромагниттік энергияны тұрақты энергияға түрлендіру болып табылады. Бірнеше метр қашықтықта ұялы телефондардан кішірек электронды құрылғыларды сымсыз зарядтай алатынын мәлімдейтін компаниялар қазірдің өзінде бар.

Электромагниттік резонанс
Бұл сымсыз зарядтау технологиясы әлі де әзірлену үстінде және оны Массачусетс технологиялық институтының физика профессоры басқаратын топ зерттеп жатыр. Осы технологияға негізделген Intel инженерлері қуат көзінен бір метрдей болатын 60 Вт шамға және 75% беру тиімділігіне қол жеткізді. Intel инженерлері олардың келесі мақсаты осы сымсыз зарядтау технологиясы арқылы модификацияланған ноутбукті қайта зарядтау болатынын айтады. Бірақ бұл мақсатқа жету үшін электромагниттік өрістердің компьютердің басқа компоненттеріне кедергісі мен әсерін шешу қажет.

Сымсыз зарядтағыш PCBA
Зарядтау құрылғысы PCBA