讨论:无线充电及传输

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楼主: 伟林电源
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成长中的人| | 2010-7-30 10:18 | 显示全部楼层
不错,最主要是远距离无线充电的实现方法&&&对人体有没有辐射!

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成长中的人| | 2010-7-30 10:20 | 显示全部楼层
是不是高频的时候就产生越肤效应??不会侵范到人体?

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guosr| | 2010-7-30 20:38 | 显示全部楼层
其实无线充电没那么多弯弯绕,总结一些认识误区:
1、线圈振荡频率不需要很高,几十KHz到几百KHz即可,频率高,天线尺度大,反而更容易引起电磁波辐射,频率低点,周围只产生准静态磁场,在附近用个谐振线圈接收即可;
2、发射线圈和接收线圈的耦合度不需要很高,所以不必刻意追求两个线圈谁大谁小。如果大家把这两个线圈看作一个互感的两个绕组,这两个互感各自又有谐振电容,推导一下方程,就会发现,不管两个线圈的耦合度有多高,总存在一个谐振频率,使得在此频率下浮在获得的功率最大。
3、效率问题,并非耦合度高,效率就高,理论上,纯电感、电容只储能,不耗能,因此理论上的传输效率是100%,这与耦合度没有关系。
4、制作难点,原理本身没什么,主要是调谐振状态比较麻烦,上面说过,任何耦合度都存在一个频率,使得输出功率最大,但这个谐振状态跟负载电阻、接收线圈电感及其谐振电容、耦合度、发射线圈电感及谐振电容都有关系,因此调试工作不轻松。耦合度越低,谐振的频段就越窄,就越容易失谐;

    各位对这个领域感兴趣的,不妨亲自推导一下,神秘感就会消失。但同时要提醒各位,具备端口网络、阻抗匹配知识的人理解起来很轻松;数学基础好的,复数有理式推导要有耐心;这两者都不具备的,就别折腾了。
    至于那些所谓的无线供电产品,我的评价是:就好比前两年出现的可以太阳能充电的手机,弄个花样,给产品出个彩,使用价值为0。当然也不排除在某些特定场合,无线供电的方式特别适合于其所处的环境,但所谓的“省掉连接线”绝不是个合适的理由。

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李冬发 2014-2-1 23:28 回复TA
你这也叫电工啊?! 
xwj| | 2010-7-30 22:45 | 显示全部楼层
呵呵,LS正解。


无线供电只适合于要求完全密封(比如电动牙刷、高档电动刮胡刀)、或者不适合有连线的设备(比如旋转供电、高压隔离等),不然完全没有必要。

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chunyang| | 2010-7-30 22:54 | 显示全部楼层
一般大众是很容易被忽悠的……

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PowerAnts| | 2010-7-31 09:34 | 显示全部楼层
本帖最后由 PowerAnts 于 2010-7-31 09:37 编辑

23# guosr


收发线圈大小关系对磁通的影响,对能量密度(影响相对功率)的影响

试问:两个线圈反过来用,会是什么情况?


wx.JPG

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hotpower| | 2010-7-31 13:40 | 显示全部楼层
估计这都是未来

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伟林电源|  楼主 | 2010-8-1 01:19 | 显示全部楼层
本帖最后由 伟林电源 于 2010-8-1 01:27 编辑
19楼的装置,两个线圈的尺寸分配似乎不合理,最好是发射线圈的直径小些,接收线圈直径大
PowerAnts 发表于 2010-7-30 08:12


此话差异。
xw:两个线圈的尺寸分配似乎不合理,最好是发射线圈的直径小些,接收线圈直径大些?
ym:哪里来的这种说法?

xw:并且接收线圈匝间距拉得太开,中间的那几匝没多大的磁通量
ym:如果都放一起打包集成了,那还搞什么无线啊???再说了,这个可以提高发送功率来解决;

xw:另外,频率一般是几M到十几M,会不会影响短波通讯及广播呢? ...
ym:这个倒是值得思考讨论的问题,虽然并不一定使用那么搞的频率,可是外辐射干扰还是不敢忽略掉啊;

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PowerAnts| | 2010-8-1 09:46 | 显示全部楼层
不知道伟林有没有看26楼的图。

发送端用相同的谐振参数,则发射线圈感量一定,线圈谐振电流一定,小尺寸的线圈匝数多,在空中产生的磁通密度大。而接收端线圈越大,获得的磁通量越大。

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maychang| | 2010-8-1 16:54 | 显示全部楼层
在这样的频率以及这样的线圈上,辐射是相当弱的,主要还是靠磁耦合传递能量,电场作用很小。

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伟林电源|  楼主 | 2010-8-1 17:09 | 显示全部楼层
是的,maychang说的对。

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伟林电源|  楼主 | 2010-8-1 17:09 | 显示全部楼层
目前无线的传输无非就是使用两种方式:
1、共振;
2、谐振;

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伟林电源|  楼主 | 2010-8-1 17:17 | 显示全部楼层
本帖最后由 伟林电源 于 2010-8-1 17:20 编辑

10.jpg
普通的法拉第电磁感应完成的无线传输
采用的就是并联谐振的方式,载波频率相对比较高,一般都是兆赫级。

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PowerAnts| | 2010-8-1 17:55 | 显示全部楼层
OK, 承认是电磁感应就好。既然是磁耦合,那就铁的定律就是:让二者有尽可能多的公共磁链...

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PowerAnts| | 2010-8-1 18:12 | 显示全部楼层
本帖最后由 PowerAnts 于 2010-8-1 18:45 编辑

这里讨论的“无线”传输的介质是空气,发射线圈产生的磁通是发散的。
当二者相对距离很近,那么直径相同,共同穿越两个线圈的磁链最多,互感系数最大;
当二者距离相对较远,互感已经很小,那么最好是减小发射端直径,让磁链在轴线上更为集中,而接收端则尽量加大线圈面积,获得最多的能量。
而且接收端线圈,相同长度的导线,做一个大面积的单匝,绝对比图中渐开线(只是为了形象,下同)模样、匝间距拉得很开的要好得多。如果面积受限,也不要搞成渐开线模样,原因:浪费线材。
为什么这么说呢?很简单,中心的磁通很少,以外圈一匝的长度,在内圈可能能饶两三匝,但那两三匝所获得的电动势,绝对比不了外圈的一匝。只为了好看?

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伟林电源|  楼主 | 2010-8-1 20:22 | 显示全部楼层
34# PowerAnts

谐振方式是这样的,可如果是共振呢?是否还如你所说呢?

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PowerAnts| | 2010-8-1 20:37 | 显示全部楼层
谐振=共振

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伟林电源|  楼主 | 2010-8-1 21:02 | 显示全部楼层
:o

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SmartEnergy| | 2010-8-2 15:00 | 显示全部楼层
买过一无线充电器,发射线圈是800K正弦波激励的。

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伟林电源|  楼主 | 2010-8-2 19:34 | 显示全部楼层
8.jpg

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