無(wú)線充電器是怎么工作的
現(xiàn)在無(wú)線充電技術(shù)已經(jīng)運(yùn)用到我們生活中的很多方面了,甚至現(xiàn)在已經(jīng)在著手研究無(wú)線充電汽車了。那你知道無(wú)線充電是怎么工作的嗎?
一、電與磁的相互作用
常見的無(wú)線充電,采用“電流磁效應(yīng)”和“電磁感應(yīng)”原理。
1819年,丹麥科學(xué)家首先發(fā)現(xiàn),如果在電線上施加電流,會(huì)在其周圍產(chǎn)生磁場(chǎng),從而使指南針針頭偏轉(zhuǎn)。
后來(lái)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),通過(guò)將線纏繞成環(huán)的線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)將更強(qiáng)和更集中,這被稱為當(dāng)前磁效應(yīng)。
至于電磁感應(yīng),法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)了它。
當(dāng)磁體或其他磁場(chǎng)源放置在沒有電流的線圈附近時(shí),線圈上的“感應(yīng)電流”稱為“電磁感應(yīng)”。
重要的是要注意,電磁感應(yīng)僅在磁場(chǎng)“變化”時(shí)才起作用,例如磁鐵越來(lái)越近(越遠(yuǎn))。
如果外部磁場(chǎng)保持不變,則不會(huì)有感應(yīng)電流。
總之,當(dāng)前的磁效應(yīng)是電流在其周圍產(chǎn)生磁場(chǎng),電磁感應(yīng)是不斷變化的外部磁場(chǎng),導(dǎo)致線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流。
二、使用電磁感應(yīng)充電
這兩種物理現(xiàn)象的組合就可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電。
當(dāng)前的無(wú)線充電設(shè)備包含“充電插座”,其實(shí)際上就是線圈。
在將充電插座連接到家用插頭之后,由于電流的磁效應(yīng),將在線圈周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)。
要充電的電子產(chǎn)品內(nèi)部也有線圈。當(dāng)它靠近充電基座時(shí),充電基座的磁場(chǎng)將通過(guò)電磁感應(yīng)引起,以在電子產(chǎn)品的線圈上產(chǎn)生電流,然后給電子產(chǎn)品充電。
感應(yīng)電流引導(dǎo)電池完成充電插座和電子產(chǎn)品之間的無(wú)線充電。
你可能會(huì)問(wèn),必須改變磁場(chǎng)才會(huì)發(fā)生電磁感應(yīng),那充電底座和充電物體之間的距離是保持不變的,為什么會(huì)有電磁感應(yīng)產(chǎn)生呢?
事實(shí)證明,流出家用插座的電流是“交流電”,這意味著電流的方向在發(fā)生連續(xù)變化。因此,由充電基線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)根據(jù)電磁感應(yīng)條件不斷地改變方向,而不是保持恒定。
現(xiàn)在無(wú)線充電技術(shù)受到的制約還是相當(dāng)多的,需要我們攻克的難關(guān)也不少。
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