无线充电技能的原理研讨可以追溯到19世纪30年代，科学家迈克尔•法拉第首要发现了电磁感应原理，即周围磁场的改变将使电线中发生电流。到了 19世纪 90年代，爱迪生光谱辐射能研讨项目的一名帮手，也是后来的科学家尼古拉•特斯拉(Nikola Tesla) 证明了无线传输电波的可能性，并请求了首个专利。现在无线充电存在四种不同的商用技能，电磁感应技能、无线电波技能和电磁共振技能、电场耦合技能，几种技能各有特色。
无线充电是指运用电磁波感应原理进行充电的设备，原理类似于变压器。在发送和接纳端各有一个线圈，发送端线圈衔接有线电源发生电磁信号，接纳端线圈感应发送端的电磁信号然后发生电流给电池充电。
完结无线充电技能首要经过四种办法：电磁感应式、磁场共振式、无线电波式、电场耦合式。
1.电磁感应式充电：初级线圈必定频率的沟通电，经过电磁感应在次级线圈钟发生必定的电流，然后将能量从传输端转移到接纳端。现在最为常见的充电垫解决计划就选用了电磁感应，事实上，电磁感应解决计划在技能完结上并无太多神秘感，我国本乡的比亚迪公司，早在2005年12月请求的非触摸感应式充电器专利，就运用了电磁感应技能。
电磁感应式无线充电产品示意图
2.磁场共振充电：由能量发送设备，和能量接纳设备组成，当两个设备调整到相同频率，或者说在一个特定的频率上共振，它们就可以沟通互相的能量，是现在正在研讨的一种技能，由麻省理工学院(MIT)物理教授Marin Soljacic带领的研讨团队运用该技能点亮了两米外的一盏60瓦灯泡，并将其取名为WiTricity。该试验中运用的线圈直径到达50cm，还无法完结商用化，假如要缩小线圈尺度，接纳功率天然也会下降。比较电磁感应办法，运用共振可延长传输间隔。磁共振办法不同于电磁感应办法，无需使线圈间的方位彻底符合。
3.无线电波式充电：这是开展较为老练的技能，类似于前期运用的矿石收音机，首要有微波发射设备和微波接纳设备组成，可以捕捉到从墙面弹回的无线电波能量，在随负载作出调整的一起保持稳定的直流电压。此种办法只需一个装置在墙身插头的发送器，以及可以装置在任何低电压产品的“蚊型”接纳器。
4. 电场耦合式充电：充电模块是由2个非对称偶极子按笔直方向摆放而成的，这组偶极子各由供电部分和接纳部分的活性炭电极和接地电极组成。无线供电模块便是经过这2个非对称偶极子的电场耦合而发生的感应电场来供电的。电场耦合办法的特色大致有三：①充电时可完结方位自在，②电极薄，③电极部的温度不会上升。因而不只可以供给便利性，并且还可下降体系本钱。现在已试制完结为平板终端及电子书等便携终端进行无线供电的供电台。
经典微间隔无线充电器立异规划计划
本规划计划首要介绍了微间隔无线充电器规划的底子计划，首要剖析无线电能发送单元电路、无线电能接纳器电路等。
将直流电转化成高频沟通电，然后经过没有任何有有线衔接的原、副线圈之间的互感耦合完结电能的无线馈送。底子计划如图1所示。
本无线充电器由电能发送电路和电能接纳与充电控制电路两部分构成。电能的无线传送实际上是经过发射线圈L1和接纳线圈L2的互感作用完结的，这儿L1与L2构成一个无磁芯的变压器的原、副线圈。为确保满意的功率和尽可能高的功率，应挑选较高的调制频率，一起要考虑到器材的高频特性，经试验挑选1.6MHz较为适宜。
图2无线电能发送单元电路图
图3无线电能接纳器电路图
文章概况：经典微间隔无线充电器立异规划计划详解
电磁感应式智能无线充电器规划计划
智能无线充电器运用电磁感应原理，对错触摸充电体系，不再经过导线(充电线)传输电能，而是无线传输办法充电。没有充电所用的物理接口，与一般充电器比较，避免了插线或拔电池的费事，具有一般充电器的作业原理;著作选用一(充电器)对多(感应负载)充电、智能充电的规划思维;无线充电器对负载充电时，指示灯将由绿灯转化为七彩灯，手机也正确显现充电状况并智能完结充进程(试验产品为手机)。本充电器可以一起对多个负载充电，可以主动感应是否有负载充电，到达主动充电，充满电后10秒主动断电，到达智能化;然后大大方便了用户。
无线充电器运用电磁感应原理。经过NE555D芯片发生一个36.7K的脉冲频率(由于经过调试在36.7K频率时，功率到达最高)，IRFP460功率扩大，使发射线圈发生磁场，当接纳线圈接近时，发生感应电流，经过全波整流和稳压，得到负载 (手机)所需求的充电电压和电流。发射线圈的电流会跟着感应负载的添加而增大，经过运放把0.33欧的负载电压23倍扩大，再经过1N4148整流滤波得到电压U1与基准源Uo比较。充电时，U1大于Uo七彩灯闪亮，表明正在充电;空负载或充满电时，U1小于Uo，绿灯亮，若10秒钟后没有感应负载，主动断电;按一下复位键则充电器重新启动。 本规划计划首要从NE555D脉冲发生器模块、功率扩大及无线发射模块、感应线圈模块、充电检测模块、充电检测模块进行剖析。部分电路剖析及作业流程图如下：
如图1，依据T=(R1+Rp)C1，f=1/T，调理Rp使NE555D输出一个36.7KHZ的脉冲频率。
规划、制造智能无线充电器，它具有如下长处：
(1)本钱低价
电路由脉冲发生部分、功率扩大部分，滤波部分、比较部分及发射和接纳部分组成，每部分仅仅几个小元件组成，制造简略。
(2)一对多充电
一台充电器可以对多个负载充，一个家庭购买一台充电器就可以满意全家人运用，跟着负载的添加，作业功率也会增高，因而可以节约用电一起亦可削减不必要的开支。
(3)方便性
与一般充电器比较，削减了插拔的费事，一起亦避免了接口不适用，触摸不良等现象，老年人也能很方便地运用。
(4)智能化
只要把感应负载往充电器上面放，就可以主动感应充电，经过信息反馈，当感应负载满电后，主动断电，完结充电进程智能化。
文章概况：电磁感应式智能无线充电器规划计划
根据MSP43O单片机的无线充电器规划
无线充电体系首要选用电磁感应原理，经过线圈进行能量耦合完结能量的传递。如图1所示，体系作业时输人端将沟通市 电经全桥整流电路变换成直流电，或用24V直流电端直接为体系供电。当接纳线圈与发射线圈接近时，在接纳线圈中发生感生电压，当接纳线圈回路的谐振频率与发射频率相一起发生谐振，电压达最大值，具有最好的能量传输作用。经过 2个电感线圈耦合能量，次级线圈输出的电流经承受转化电路改变成直流电为电池充电。
本规划计划便是一个由能量发送单元和能量接纳单元两大部分组成，运用电磁感应原理完结电能无线传递的充电器。如下图是整机电路原理图。
文章概况：根据MSP430单片机的无线充电器规划
便携医疗设备的无线充电规划
本文首要介绍便携医疗设备的无线充电规划与完结。
幻想一下，你是一家大城市急救室的医疗技师。你在各个病房之间络绎，运用便携式确诊设备帮忙医护人员做确诊。作业压力大，患者连绵不断，你底子没时间去找插座，把你的设备插上去。你大约乐意把设备放到一个当地，让它主动充电。这样你就能到下一个患者或伤者那里，他们需求动作敏捷和高效的医护人员。对你和患者来说走运的是，无线充电已经是一种现成的技能。
职业规范规范正在引领无线充电的开展。无线充电联盟(WPC)的规范也被称为Qi(发音“奇”)。这个规范又分为体系的三个中心部分：功率发射器、功率接纳器以及这两个器材之间的通信协议。这个规范的首要特色是(见图1)：
图1：无线充电体系方块图(来历：无线充电联盟网站)
(1)一种从底座到便携式设备的非触摸式功率传输办法，这种办法的物理根底是线圈之间的近场电磁感应。
(2)运用一个次级(或接纳)线圈传输大约5W功率。
(3)作业频率规模为110Hz至 205kHz。
(4)在底座外表摆放便携式设备的办法有两种：一种办法是在底座外表的指定方位摆放便携式设备，底座经过该外表的一个或几个固定的方位供给能量;自在定位答应便携式设备随意摆放在充电站外表，从该外表的任何当地供给能量。
(5)可以到达十分低的待机功耗，这取决于详细的完结办法。
(6)可以灵敏地把体系集成到便携式设备。
