출연:泰伊·谢里丹 卢卡斯·盖奇 安迪·麦克道威尔 弗兰切丝卡·雷阿莱 Joel Bishop Mace Coronel Pamela L. Paek Debbie Sainsbury Vaughn Travis Joe C. Oliver Jr.
감독:Zach Wechter
줄거리: 随着物联网、可佩戴、便携设备的发展,对电子产品的依赖度越来越高,但杂乱的充电线总是让人头疼。现在市面上贩卖的无线对应产品越来越多,现在发表的旗舰手机基本上都是以无线充电为标准的,但既然无线如此好,为什么现在还没有普及呢。今天,关于无线充电,来了科普特。
1、无线充电的基本原理是什么。
实际上,无线充电并不是新技术的黑色科学技术,19世纪中叶著名科学家法拉第发现了“电磁感应”现象。也就是说,变化的磁场可以在导体中产生感应电流。到了19世纪末,另一个科学界的大咖喱尼古拉特斯拉利用电磁感应原理,进一步向社会展示了“谐振感应耦合”现象,实现了白炽灯泡的无线点灯。谐振感应耦合意味着当两组线圈频率同时时产生耦合现象,并且可以实现有效的功率传输。
今天,很多技术实现和支持无线充电,但是在电磁感应方式、电磁共振方式、电场耦合方式、无线电波方式这4个现阶段,总结出了比较成熟的技术应用。
现在流行的手机的无线充电原理也和100多年前一样,一个无线充电器一般包括交流接口、电子振荡器和线圈。线圈用铜线缠绕,变化的电流通过线圈时产生感应磁场,助焊剂的大小取决于线圈的数量、直径间距、电流的大小。便携式电话的接收侧的结构也有如下线圈:在便携式电话接近充电器时,产生变为充电器线圈的磁场,将电流感应到便携式电话内的线圈,通过整流器和恒压器转换为稳定的直流电,并对手持机的电池充电。
目前,电磁感应式无线充电是最常用的无线充电技术,该技术更加成熟,充电效率高,电路结构相对简单。该技术标准是由“无线充电联盟WPC”制定的,是众所周知的“QI标准”,QI在中文中读作“气”,表示无形的能量。这个联盟的成员应该知道。有三星、苹果、华为、连发科等。
2、无线充电的放射线怎么样。
目前没有实验数据表明无线充电对人体健康产生不良影响。有人认为手机、WiFi,甚至是基站的信号辐射会影响人类健康,以前有新闻说某个地方居民因为害怕5G基站的辐射而撤去了基站。
辐射分为电离和非电离,毫米波分为α、γ以及β放射线不会对照射物体产生化学反应,不会使物体产生DNA的变化。还没有实际的实验证据表明这些无线电波对人体有害。
3、无线充电不伤害设备吗?
答案是否定的。那么,为什么很多人都有这种潜意识呢。笔者认为,这应该是由早年电池特性形成的思考公式。因为以前电池主要是镍氢电池,所以这种材料有记忆效果,建议电池用完后再填充。
但是,现在不同了。现在我们电子设备采用的电池是锂电池。这种电池原本就没有记忆效果,反而提倡充电。也就是说,现在推荐在电力量过低之前不充电,这与无线充电随用充电的优点非常吻合,有利于维持锂电池的活性。
目前,移动电话的电池基本上在500次完全充电周期后,可以保持80%的原电量,但这里的一次充电周期是电池完全满后完全消耗的次数,不是充电次数。因此笔者建议在耗电用完后不要充电或加满。
4、随着无线充电技术的发展,将来的有线充电不是完全被取代了吗。
还是先说我的预测:短期内不行。现在,在日常生活中常见的无线充电方式有明确的限制,即手机和无线充电器必须紧密贴合。手机歪了,或者戴上保护套,有时不能充电。现在虽然有很多改善和进步,但是在很多场景中,这种需要粘贴的电磁感应式充电方式限制了装置的便利性和实用性。
今年年初,美国和摩托罗拉公布了隔空充电技术,但5-10W的电力和数米以内的空间距离限制、损失率等问题仍需突破。
无线充电器的便携性也是限制其发展的另一要素,现在无线充电器的体积通常比较大,重量比移动电话重。这个还没有结束。无线充电器需要将充电头和数据线组合起来。这种条件制约了无线充电器的使用场景,现在主要在办公室、家庭等固定场所使用。
同时,无线充电设备的价格和充电速度也是同样限制其发展的要素。现在支持无线充电设备的价格比有线充电设备的价格高,并且普及率受到限制。无线充电速度与有线充电相比,现在有线充电速度也很快。
去年10月,手机制造商宣布支持80W的无线秒充,接近现在市场上最快的有线速度充,但效率和成本、普及率依然有限,只采用少数高端旗舰机型。
无线是未来的趋势,现在不普及的原因是实用性的限制、物理空间的限制、充电功率的限制、成本的限制等。但是,很多手机制造商在无线充电领域积极研发,推进无线充电技术正式普及的时代已经提前了。
例如,最近公布的魅族18 pro支持40W的无线充电。荣光V40支持50W的无线高速充电。另外,去年发表的华为Mate 40 pro还支持50W的无线超级快车等。这些厂家不断研发克服技术难关,可以使近几年的无线充电速度急速上升,从最初的5W到7.5W再到10W、15W等,无线充电的普及率也大幅提高,同时改变消费者的使用习惯科学技术帮助了我们美好的生活。
正是这种大胆的尝试,使技术不断革新,使SF变成了科学技术。我相信他完全脱离了电线的束缚,一步一步地靠近着。
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