所谓无线充电，正如其姓名相同是通过无线的办法来抵达电力传输的技能。与惯例的把电源线衔接到手机上充电的办法不同，它只需将手机直接放在充电台上就能进行充电了。
图1所示、「充电器(电力输出侧)的线圈中流过交流电而产生磁通量，该磁通量和智能手机(电力接纳侧)的线圈相衔接，流过感应电流。」运用这样的电磁感应原理进行充电。
Q无线充电器所面对哪些难题?
A在智能手机高耗能的年代，具有一款无线充电器作为外设移动电源仍是很不错的，可是现在在技能方面，这种电源适配器还处在开展阶段，关于无线充电技能，它面对着那些难题呢?
一，搅扰问题，平常咱们都有这样的阅历，手机放在电脑或许电视周围时分，假如有短信或许电话进来，电脑或许电视屏幕就会遭到搅扰。假如把无线充电器放到房间里，是否也会对许多的家用电器产生搅扰呢?
二，功率问题，实践证明，无线充电器充电的转化率比起有线充电器来说，要低了不少，现在最高只能抵达85%，也算是一种动力糟蹋。所以运用在技能方面，还有前进的空间。
三，本钱问题，究竟无线充电技能尽管是早就有的技能，可是运用于充电仍是一个新事物。无线充电包括电源办理模块、发射电路、接纳转化电路和充电电路，并且还会涉及到许多的专利费用，本钱必定高于现在广泛运用的有线充电和全能充电器。
四，约束问题，就现在来说，无线充电器还无法抵达无线网络那么大范围的覆盖率，尽管充电板和接纳器是两个部分，可是互相仍是不能分隔太远，否则充电功率会大幅下降乃至无法充电。
五，辐射问题，现在人们谈辐射色变，无线充电由于电感线圈的存在，必然会产生磁力线辐射，可是在电流的辐射方面，现在无线充电器根本大将交流电整流后转化为直流电，且功率极小， 所以关于辐射的问题，仍然是人们最为重视的方面。
信任信任跟着未来技能的前进，无线充电器所面对的以上难题将会方便的处理，真实完结规模化的出产与运用。现在，各大充电器厂家在出产制作方面都做好了充分预备。
Q无线充电器会产生哪些噪声问题?
A在无线充电器中，如图2所示，①充电过程中低于100MHz的低频带中辐射放射(被释放到空间的噪声)变大，②充电过程中播映电视或许音频，数据通信的接纳灵敏度变差，会产生这两种噪声问题。
充电过程中单切割的播映无法接纳信号、不能接听来电，不能接纳短信这类的问题。
Q无线充电器中的噪声搅扰机制是怎样的?
A噪声源来自于在约100kHz时驱动的变频器。这种谐波成分在1GHz邻近存在，会引起各式各样的噪声问题。
此外，电源线端放射的噪声被作为辐射来调查，从电力输出线圈放射的噪声和智能手机的天线结合会引起按捺接纳灵敏度的现象。
Q在无线充电器中何种噪声对策是有用的?
A噪声对策的根底是在噪声源宣布的噪声抵达简略放射噪声的天线之前就将噪声按捺。假如不走漏，即使是无线充电器，能够通过在电源线的底部刺进共模扼流圈(CMCC)来抵达减少辐射量的作用，在电力输出线圈前刺进低ESL电容器和共模扼流圈能够抵达改进接纳灵敏度的作用。
详细的改进作用如图5图6所示。
通过在电源线的底部刺进共模扼流圈，能减低辐射量约20dB，CISPR22的规则中有清晰表明。此外，通过在电力输出线圈前刺进低ESL电容器和共模扼流圈改进接纳灵敏度最大可达13dB，与不充电的时分的水平简直相等。
Q谈谈技能、商场与工业链?
A原理简略，实作困难
无线充电的办法在试验阶段有开宣布许多办法，但现在仅有有时机量产产品化为线圈感应式。线圈感应式的原理很简略，是百年前就被发现物理现象，但曩昔长久以来这样的线圈感应只运用在绕线式的变压器中。前期就有人发现将绕线式的变压器的将“E”型铁心绕线后对向紧贴后接上市电就能够感应传电，但间隔略为分隔后感应作用就消失，这是由于在市电60Hz下，电磁波传递会跟着间隔添加能量快速阑珊。在如今的运用中，由于设备自身需求有外壳包装，发射端加上接纳端的外壳厚度至少从3mm起算，前期电动牙刷产品开发时就发现当间隔摆开后需求将线圈上的操作频率前进才干让电力能传送的更远;在电磁波中有一个特性，便是频率越高的电磁波能够传送比较长的间隔后能量衰减较低。后来RFID运用开端开展，主要就规划的三个频段LF低频(125~135KHz)、HF高频(13.56MHz)、UHF超高频(860~960MHz)能够运用，而这些频段也造就了现在无线电力体系在规划之初频率选用的参考点。早在10年前电动牙刷的无线充电就现已上市，其时的传送功率小、充电时间长，在现在的智能手持设备的耗电情况来看，其时的充电能量不足运用所以10年来还无法有用化。但这几年来开展出新的技能可用较高的“共振”接纳功率运作办法，由于这个技能较新所以各界的说法许多，但都是有一个很重要的特性，便是接纳线圈上都会有装备电容来构成一个具有频率特性的接纳天线，在特定的频率下能够得到较大的功率移转。这部份就跟前期的电磁感应不同，当间隔摆开后仍然就能够得到杰出的电力传送作用。共振的原理十分简略，就跟钢琴调音师相同放不同水量的玻璃杯，在精准的调音下能够将某个玻璃杯透过共振将其振碎;但其它的文章都没有说到，若是没有通过专业钢琴调音师练习的一般人，或许永久也调不出能够让玻璃杯振碎的频率!这便是原理简略、实作困难。
展现简略，上市困难
电子零件出厂时就像是未调过音的钢琴，钢琴透过专业的调音师精准调校后能够宣布高品质的声响;当大量出产后为了本钱考量或许就无法在每一个产品都经由专业人员调校再出货，假如每一个产品都要专业人员来批改那就会有困难，由于专业人员有限。这就跟现在能够看到许多无线充电产品在好久前就宣布了，在宣布会上产品都能够完美扮演，但过了好久的等候后还没见产品上市?就跟刚说到的比如相同，无线充电的产品为了抵达很好的共振作用必需通过精准的调校，在这样的情况下量产会变的十分困难。所以无线充电体系的规划首要必需求能针对共振这部份能自我调整，这样才干处理量产难题。2008年INTEL即宣布了能够离一公尺间隔的两个线圈传送电力用以点亮60瓦特灯泡，宣布其时也宣告了无线电力年代现已到来;但三年曩昔了相关产品仍是没有上市，仔细想一下能够相距一公尺传送电力，这么强壮的电磁能量就算对人体没影响、对周遭的电气制品会有十分大的杀伤力。无线电力体系的原理与烹调电磁炉相同，透过电磁波来传送能量只不过方针不同，电磁炉运用频率约50KHz能量宣布后给锅具加热用已烹饪，曩昔网络上就有流传过一段影片便是将手机放在运作中的电磁炉表面上，在短时间内手机即焚毁，这样的原理相同电磁波会穿过手机外壳直接对内部的金属结构加热终至焚毁。前文题到过，为了加长传送间隔必需前进传送频率，电磁炉的频率较低在脱离数公分后就衰减到安全边界以下，INTEL宣布的相距一公尺传送电力必需将频率前进到约13MHz才干传送，在这个情况下线圈之间若是存在金属物体将会被加热而产生风险，扮演中工作人员能够站在两个线圈中心不会有风险，是由于人体内的金属成份很少所以温度上升有限。当电磁波频率加到1GHz以上就会直接对水分子加热;这个原理就变成微波炉了，水分子被电磁波搅动后宣布热量。所以微波炉与电磁炉不相同，必需在屏蔽体内操作防止为害到人体。这部份又与市面上的无线通讯产品不同，由于能量距离甚大;无线电力体系需求传送电力而发送到受电设备所以需高功率传送，无线通讯产品收到低功率信号后再透过内部的电池将信号扩大处理。所以不管是在13MHz会对金属加热或是1GHz以上直接损伤人体，无线电力在规划时必需处理安全的问题才干上市，这便是展现简略、上市困难。
三大效能指针：功率、安全、功率
电动牙刷早在10年前就堆出无线充电了，其时由于功率需求低所以不需求考虑功率与安全。前期的体系转化功率只要20%-30%，且没有安全机制并不会辩识方针接连供电，这样的体系就与微型电磁炉相同。由于功率很小，接纳需求只要0.1W上下，只要20%的转化功率下即有80%的能量于传送中转成热量散逸，这样计算发射器供给0.5W的能量到接纳器为0.1W的能量，0.4W产生的热量有限对体系的温度上升不明显，且体系最大输出才干也不大即0.5W，所以在发射器上放置金属异物也不会产生风险;但今天的设备需求远高于0.1W，以热销的智能型手机来看接纳需求5V-1A 即5W的充电能量，若用电动牙刷的体系进行规划问题就会很大了，接纳端5W的需求在只要20%的转化功率下有20W的能量转化成热能散逸，这样的能量会产生巨大的热能会导致体系温度大幅上升，在这样的计算下，体系最大输出才干会在25W，若为无安全规划下于发射器上放置金属异物或许会导致火灾意外，所以在功率需求前进后衍生的问题需求全新的规划来完结无线充电，所以10年前即呈现的无线充电到今还改进之中。新规划的体系需为了抵达方针功率，必需先处理功率与安全的问题。
高转化功率仰赖先进规范零件与资料
如今无线充电体系都选用共振的办法进行规划，在架构上都大至相同有下列这些结构：
发射器内有
1.直流电源输入
2.频率产生设备
3. 切换电力的开关
4. 发射的线圈与电容谐振组合
接纳器内有
A. 接纳的线圈与电容谐振组合
B. 整流器
C. 滤波与稳压器
D. 直流电源输出
在样的架构下从发射器的1.直流电源输入到接纳器 D.直流电源输出应过的每一个环节都是功率损耗的要害，在电源电路中电流通过的每一个有阻抗特性的零件都会在上面损耗部份能量，这几年资料的前进也让无线充电的有用化大增，其中有几样先进零件是无线充电体系中与传输功率相关的，为了抵达高转化功率需求将这些零件与资料作组合运用。
a.频率产生设备：现在稀有家公司将此部份开发成%&&&&&%出售，其为发射电路板上的要害零件。
b.切换电力的开关：大多为MOSFET所构成，低导通阻抗与高切换速度是选用的要害。
c.发射/接纳的线圈与%&&&&&%谐振组合：此部份为曩昔从未呈现过的技能，由于无规则可循所以只能透过不断的测验，别的未了阻绝多于的能量散到其它当地，于线圈的未感应侧都会家上磁性资料，这类的资料特性也是全新的运用。
d.整流器：由于在线圈上的操作都是高频率、高电压的能量信号需求能有用的换成直流电才干给受电设备运用，现在大多选用超低VF的萧特基二极管所构成。
e.滤波与稳压器：这部份难度在接纳设备空间有限，规划上要小型化的困难处，一般高转化功率的电路装备大体积被迫零件。
规划最困难的部份在于安全
从前说到无线充电体系与电磁炉相同会发射电磁波能量，这有两大问题：
其一为当发射器上没有放方针充电设备时相同在发射能量，长期下会形成动力的糟蹋，不符合现在产品节能的趋势。别的一个问题较严峻，为当发射器上放的是金属异物，电磁波对其加热;这个情况轻则焚毁设备，重则产生火灾危其人员生命财产。所以无线充电体系若要上市出售，必需求有一个重要的功用即为“受电端方针物辨识”，当正确的方针物放置在发射器上才开端送电，若不是的话则不送电。用来侦测近间隔设备的办法有许多，但在无线充电体系上有一个问题便是无法选用贵重的零件来完结这个功用，记住现在规划的仅仅一个充电器，若本钱太高的话商场会无法承受这个功用。而现在有两个有用的办法来完结这个功用： 1. 磁力激活：在受电端上装一个磁铁，当发射端感应到磁力后开端发送能量，这个办法简略有用，由于没有人会无意中放一个磁铁在发射器上让它焚毁。2.感应线圈上的资料传送：这是现在以为最安全的办法，与RFID的原理相同，运用两个线圈内的电力传送中，包括资料码一同传送;这个办法最安全也是最难完结的，由于感应线圈上有高能量的电力传输、别的还包括了体系的噪声与负载电流改变的搅扰，怎么有用的传送资料码是一大难题。
可变功率体系需建立在数据传输机制上
一个抱负的体系为在无线充电发射器上放置不同的接纳器，接纳器可为不同的设备从小电力的耳机到大功率的笔记型计算机，都应该要能对应不同的方针物;但每个接纳设备的电力需求都不相同，这时发射器必需求能主动调理功率输出。但这样的功用要建立在发射器与接纳器要能够传送资料码来进行交流，所以怎么运用感应电力的线圈进行资料码传送是研制的要害。关于这个技能数年前现已有多家公司投入开发，其每家公司的办法有差异在实作上的稳定性也需求再通过验证。
无线充电共通标是抱负却难以完结
现在有业者在推广无线充电规范，抱负化的规范是能够跨品牌运用。这个是一个很抱负化的方针，所谓的规范就针对两个部份需求规范才干运作;榜首便是要有共通的共振频率，电力传输是需求透过预设好的共振频率来传送，发射器供给的电磁波能量之频率需求是接纳器的共振频率才干得到好的转化功率。第二便是规范的资料传送码或其它辨认激活办法，发射器需求对应到正确的接纳器才干开端送电。一个共通的规范的确是商场所等待的，现在在推进无线充电规范化的集体现已运作多时，但在市面上的产品还算罕见，这部份能够深化了解后能够发现一些问题，一部份是其规范没有完好致使研制人员照规范书开发确无法顺畅将产品完结;另一个问题是该规范并不是免费的，当产品上市前需求先付出相关专利的权利金，所以共通规范是未来的趋势，但现在实践运用还未老练。
三大要害组件触动三个工业链
就无线充电产品看有三大要害组件，其中有操控电路板、感应线圈、磁性资料。
现在无线充电尚在起步阶段，商场预期接下来的二到三年会开端高度生长，而四年后将会变成品牌产品的规范备规范之一。这个商场的生长会触动的工业链不只在电子工业，感应线圈需求精细治具出产这触动的是机械工业，线圈上需求运用高效能电磁波屏蔽才干的磁性资料这触动的是化学工业。所以一个产品的生长能够触动三个工业链，由于这个产品并不是曩昔现已存在的产品，而是全新的类别全新的运用，相关的资料都要从头开宣布产，对运营面来看这也是能够开发的新领域。
