Tehnologiile moderne, în special în domeniul electronicii, se dezvoltă foarte rapid.
Ceea ce părea ceva fantastic în urmă cu câțiva ani, în vremea noastră capătă o formă foarte reală. Cunoscuta companie de mobila IKEA vinde de aproximativ un an de zile mobila care are panouri incorporate pentru reincarcarea telefonului. În fiecare zi, transmisia wireless a electricității devine din ce în ce mai reală și mai ușor de utilizat. Și tot mai mulți oameni doresc să aibă un încărcător wireless, deoarece acesta poate facilita foarte mult procesul de încărcare a unui smartphone.

Care este tehnologia de transmitere a energiei electrice prin aer?

Momentan sunt destul de multe un numar mare de diverse, care permit transmiterea energiei electrice prin aer. Pentru a efectua această operație, se poate folosi un laser, o undă sonoră, precum și multe alte fenomene fizice. În ciuda unei varietăți atât de mari de modalități de transmitere a energiei electrice prin aer, până acum există o singură tehnologie care este utilizată comercial. Această tehnologie se bazează pe cercetările lui Tesla și Faraday, care au lucrat la transmiterea energiei electrice prin aer prin inducție electromagnetică.

Datorită îmbunătățirii dezvoltărilor și ideilor lor, încărcarea fără fir pentru telefon și multe alte dispozitive care folosesc electricitatea transmisă prin aer poate funcționa astăzi.

Ca în orice alt domeniu, transportul aerian are propriile standarde. Cel mai comun standard pentru această tehnologie este standardul care a fost dezvoltat de Wireless Power Consortium timp de 7 ani. Standardul în sine este de obicei numit cuvântul chinezesc „Qi”, dar dacă încercați să îl pronunțați limba engleza, va suna ceva ca „chee”, în ceea ce privește limba rusă, cea mai corectă pronunție ar fi „Qi”.

Acest standard este bun deoarece este susținut de aproape toți producătorii moderni de smartphone-uri, cu excepția cazurilor rare. Deja, multe aeroporturi, restaurante, gări și alte unități similare sunt echipate cu stații de încărcare speciale care permit oricui să-și încarce smartphone-ul. Acest lucru este mai adevărat pentru țările dezvoltate, totuși, după cum știți, tehnologii moderne cuceresc rapid întreaga lume și, prin urmare, în curând astfel de stații de încărcare pot fi găsite chiar și în cele mai îndepărtate colțuri ale planetei.

Noul mobilier de la IKEA este un prim exemplu al modului în care această tehnologie este implementată în mod activ. Mobilierul contine panouri speciale care permit incarcarea foarte rapida prin tehnologia de transfer a energiei electrice prin aer. Achiziționarea unui astfel de mobilier poate facilita foarte mult încărcarea telefonului pentru fiecare persoană. Încărcarea wireless Qi se plimbă activ în întreaga lume, Apple nici măcar nu a putut să o refuze, care, după cum știți, preferă întotdeauna să rămână pe margine și să ofere clienților săi doar un produs unic și diferit de orice.

Cum funcționează încărcarea wireless? Cu siguranță această întrebare este de interes pentru mulți oameni, trebuie remarcat faptul că principiul funcționării sale la prima vedere este destul de simplu și de înțeles. Încărcarea conform standardului WPC presupune prezența bobinelor de inducție speciale atât în ​​smartphone-ul propriu-zis, cât și în stația de încărcare. Fiecare dintre aceste bobine are propriul său rol: una dintre ele trebuie să acționeze ca receptor, cealaltă este folosită ca transmițător electricitate fără fir. În cazul în care stația de încărcare este conectată la rețea, în ea va apărea o anumită tensiune, iar în raza de acțiune a bobinei care transmite electricitate va apărea un câmp magnetic. În cazul în care un smartphone intră în câmpul magnetic astfel format, acesta primește de la acesta energia de care are nevoie transformând undele electromagnetice din bobina sa receptoră în electricitate.

Datorită încărcării fără fir, nu este nevoie să atașați un cablu special la smartphone

Standardul WPC permite o distanta intre incarcatorul wireless si smartphone in sine nu mai mult de 3-5 cm.incarcare cu fir. Prin urmare, dacă ai nevoie, de exemplu, de un încărcător fără fir bun pentru iPhone-ul tău, fii pregătit pentru faptul că trebuie mereu să-ți pui smartphone-ul într-un loc special unde se poate reîncărca destul de repede.

Avantajele și dezavantajele încărcării fără fir

Pentru utilizatorul obișnuit, singurul și cel mai important avantaj care vă permite să utilizați un încărcător de telefon wireless este că nu este nevoie să atașați un cablu special la smartphone. Deși acest tip de încărcare dispozitiv mobil numit wireless, în orice caz, nu puteți scăpa de fir, deoarece încărcătorul în sine este conectat la priză.

În ceea ce privește dezavantajele, trebuie să rețineți că astfel de taxe costă de obicei mai mult decât cele prin cablu, iar încărcarea unui smartphone cu ele durează de aproximativ 2-3 ori mai mult. Cu toate acestea, ca tehnologie nouă și interesantă, precum și ca soluție în unele cazuri neobișnuite (de exemplu, încărcarea fără fir pentru mașini), aceasta metoda reîncărcarea smartphone-ului poate fi o soluție foarte interesantă și practică.

Încărcarea unui smartphone folosind încărcarea fără fir durează de aproximativ 2-3 ori mai mult

Este încărcarea fără fir dăunătoare sănătății?

De fiecare dată când apare cutare sau cutare tehnologie nouă, tot mai mulți oameni sunt interesați de cât de dăunătoare este pentru sănătate. Trebuie remarcat faptul că un număr imens de mituri circulă în jurul noilor tehnologii, chiar și în vremea noastră există mulți oameni care cred că telefoanele mobile sunt capabile să provoace un rău mare, iar un computer ucide în general 10 oameni în fiecare zi. De fapt, acestea sunt mituri care nu au o bază reală. Și acest lucru se poate dovedi din punct de vedere al logicii elementare, întrucât dacă ar fi chiar așa, nimeni nu ar fi trăit multă vreme pe planeta noastră, probabil. Și din moment ce sunt din ce în ce mai mulți oameni în fiecare zi și folosesc electronicele din ce în ce mai des în viața de zi cu zi, răul acestuia este în mod clar exagerat.

Cu toate acestea, fiecare dispozitiv electronic într-un fel sau altul ne afectează corpul, acest lucru fiind valabil și pentru un încărcător wireless. Să încercăm să ne dăm seama cât de puternică poate fi această influență.

Încărcarea fără fir nu vă va dăuna în niciun fel sănătății

De menționat că majoritatea producătorilor de smartphone-uri spun că standardul WPC nu prezintă niciun pericol pentru sănătate. Aproximativ același lucru spune și dezvoltatorul standardului - compania Wireless Power Consortium. Lor li se alătură activ producătorii de periuțe de dinți electrice și aparate de ras electric, care folosesc principii similare de reîncărcare în dispozitivele lor.

Asemenea opinii par foarte convingătoare, să încercăm să speculăm pe tema respectivă. Undele electromagnetice, care sunt utilizate în mod activ în dispozitivul de încărcare fără fir, sunt în spectrul radiațiilor neionizante. Radiațiile neionizante se caracterizează printr-o frecvență a undelor mult mai mică decât, de exemplu, razele X periculoase. Radiațiile neionizante sunt, în general, considerate a fi complet sigure și sunt utilizate în multe aparate moderne. O astfel de radiație este folosită pentru a transmite un semnal Wi-Fi, de asemenea, este obișnuită comunicatii mobile si in multe alte cazuri. Astfel, un număr imens de valuri din acest spectru trec zilnic printr-o persoană, chiar dacă nu folosește dispozitive electronice. În plus, aproape întotdeauna au trecut printr-o persoană, deoarece Soarele emite un număr destul de mare de astfel de valuri în fiecare zi.

De aceea, nu s-au găsit încă dovezi clare de vătămare a sănătății din cauza WPC și, după cum arată practica, dacă o persoană începe să folosească un încărcător wireless, nu leșină a doua zi, iar sănătatea sa nu se deteriorează în timp. Prin urmare, puteți începe în siguranță să utilizați astfel de dispozitive, încărcarea wireless pentru iPhone 6 nu vă va dăuna în niciun fel sănătății.

Dispozitive moderne care acceptă încărcarea wireless Qi

După cum am menționat mai sus, aproape toate smartphone-uri moderne acceptă standardul WPC. De asemenea, alte dispozitive acceptă acest standard, dacă doriți să aflați detaliile și detaliile despre această problemă, atunci găsiți o listă cu toate dispozitivele care acceptă acest standard Puteți vizita oricând site-ul oficial al Wireless Power Consortium.

Nu uitați: pentru a produce încărcare fără fir unul sau altul dispozitiv, este imperativ să aveți atât un receptor de energie (dispozitivul în sine suportă standardul WPC) cât și un transmițător de energie. Cele mai multe telefoane moderne au deja module speciale de încărcare, care sunt receptoare de energie, prin urmare, singurul lucru care este necesar de la utilizatorul unui astfel de dispozitiv este să aleagă un panou wireless de înaltă calitate, care este transmițătorul de energie către dispozitiv.

Aproape toate smartphone-urile moderne acceptă standardul WPC.

În cazul în care un anumit telefon sau alt dispozitiv purtabil nu acceptă standardul WPC, acest lucru poate fi rezolvat foarte ușor. cu cel mai mult solutie simplaîn acest caz, poate exista achiziționarea unei duze speciale sau a unei carcase care conține un modul de încărcare. Un astfel de modul de încărcare poate fi conectat la orice telefon utilizând un conector de încărcare convențional. De exemplu, acest lucru poate fi necesar dacă sunteți interesat de încărcarea fără fir pentru un iPhone sau pentru un alt dispozitiv care nu acceptă standardul WPC.

Cele mai populare încărcătoare wireless

În acest moment, există un număr destul de mare de wireless încărcătoare produs de diverse companii. Să aruncăm o privire rapidă la ce încărcătoare sunt în prezent cele mai populare printre proprietarii de smartphone-uri și alte dispozitive portabile.

Pad de încărcare fără fir Samsung vă încarcă smartphone-ul practic, indiferent de poziția acestuia pe suport

Una dintre cele mai recente invenții de la Samsung. Acest încărcător wireless aproape universal a devenit popular datorită faptului că încarcă smartphone-ul aproape indiferent de poziția lui pe panou în sine. Trebuie remarcat faptul că acest dispozitiv este capabil să suporte nu numai standardul WPC, ci și alte standarde de încărcare fără fir mai puțin populare, cum ar fi AW4P și PMA. Astfel, chiar dacă telefonul dvs. nu acceptă standardul WPC, acest încărcător îl poate încărca și face acest lucru fără niciun fel. module suplimentare si orice altceva.

Acest încărcător este foarte buna decizieîntr-un număr de cazuri, costul mediu al unui astfel de dispozitiv este de aproximativ 50 USD.

Judecând după recenziile de pe Amazon, acesta este cel mai bun încărcător wireless care are o serie de avantaje și, în același timp, are un preț foarte mic. Dintre caracteristici acest aparat puteți observa cablul USB care vine cu kit, care vă permite să conectați încărcarea la un laptop. Costul mediu al acestui încărcător este de aproximativ 10-15 dolari. În același timp, modelul este foarte fiabil și poate servi destul de mult timp. Smartphone-urile cu încărcare wireless care vor folosi acest dispozitiv pentru reîncărcare se vor încărca destul de repede și nu vor avea probleme.

PowerBot este cel mai bun încărcător wireless care are o mulțime de avantaje și în același timp are un preț foarte mic.

Până acum, smartphone-urile Apple și alte dispozitive nu acceptă multe tehnologii wireless. Prin urmare, pentru ca încărcarea wireless pentru iphone 5s să fie posibilă, este necesar să folosiți tot felul de dispozitive suplimentare, precum carcase și diverși conectori. Una dintre cele mai interesante soluții în acest caz poate fi cardul receptor iQi, care poate fi ascuns sub orice carcasă obișnuită pentru smartphone.

Această soluție vă permite să faceți față pe deplin problemei lipsei suportului de încărcare wireless pentru tehnologia Apple. Un astfel de card este destul de ieftin, de obicei prețul său este de aproximativ 35 de dolari, în timp ce demonstrează o muncă foarte bună, lungă și de încredere. Prin urmare, dacă sunteți proprietarul tehnologiei Apple, un astfel de card vă poate fi foarte util.

Nokia DT-910 vă permite să încărcați smartphone-uri foarte rapid

Acest încărcător wireless este foarte popular. Are un preț foarte accesibil, în timp ce vă permite să încărcați smartphone-uri foarte rapid. Pe lângă toate avantajele sale, încărcarea wireless nokia are și o serie de caracteristici suplimentare ceea ce o face să lucreze din ce în ce mai bine. Prin urmare, această opțiune (ținând cont de toate punctele sale forte) poate fi mai utilă ca niciodată într-o serie de cazuri.

Dacă folosiți sau nu un încărcător wireless depinde, desigur, de dvs. Unii oameni cred că este necesar să se facă asta, pentru că tipul datîncărcarea unui smartphone este mai convenabilă și, în general, acesta este viitorul. Această opinie este destul de rezonabilă, deoarece, conform tuturor previziunilor, ar trebui să apară în viitorul apropiat stații puternice de încărcare wireless, care pot încărca nu numai un smartphone, ci și aproape toate celelalte dispozitive din casă, în timp ce nu va fi nevoie să puneți acest lucru. sau acel dispozitiv pe un panou special, deoarece încărcarea în sine va încărca totul într-o anumită rază, destul de mare.

Dacă astfel de tehnologii vor apărea în viitorul apropiat, atunci multe încărcătoare wireless moderne, cum ar fi încărcarea wireless note 4, pot deveni foarte repede un lucru din trecut, deoarece va apărea o soluție mult mai universală.

Receptoarele de încărcare fără fir iQi arată performanțe foarte bune, lungi și fiabile

De asemenea, trebuie remarcat faptul că tehnologia electricității fără fir în sine nu este atât de complicată pe cât ar părea. De aceea, mulți oameni pot face încărcare fără fir cu propriile mâini, deoarece este foarte interesant să facă ceva similar pe cont propriu. Și, după cum arată practica, mulți oameni reușesc cu adevărat, ceea ce vă permite să nu cheltuiți deloc bani pentru achiziționarea de încărcătoare wireless, ci să faceți totul pe cont propriu.

Elementele de bază ale încărcării fără fir a fost modificat ultima dată: 29 aprilie 2016 de către Ekaterina

Din ce în ce mai mult, gama Nokia este completată cu accesorii cu funcție de încărcare wireless, care a devenit una dintre principalele tendințe din 2012. Ce este această tehnologie, care sunt principalele sale avantaje și dezavantaje și cum ne ajută ea? Să vorbim și să arătăm chiar acum.

Curent de inducție

Pentru început, ne propunem să ne ocupăm imediat de nume. Desigur, însuși termenul „încărcare fără fir” nu este altceva decât un joc de cuvinte în încercarea de a explica cât mai concis și înțeles posibil. caracteristica cheieȘi uz practic a acestei tehnologii. Și se numește bobină de inducție a standardului Qi - semnificația practică este mult mai puțin clară, dar subtilitățile tehnice sunt deja vizibile. Deci, este corect din punct de vedere tehnic să numim această tehnologie transfer de energie prin inducție, iar standardul Qi este o încercare de a standardiza această dezvoltare pentru utilizarea dispozitivelor și accesoriilor, indiferent de producător.

Cum funcționează o telebobină Qi? De fapt, nu există practic nimic complicat în tehnologie, deoarece este o simbioză a electromagneților, câmpurilor magnetice, binecunoscute nouă, și a metodelor de stocare a energiei, de exemplu, putem lua panouri solare. Pe scurt, procesul de schimb de energie și de încărcare a bateriei este următorul:

Un semnal este trimis către dispozitivul transmițător de energie cu inducție atunci când în zona de acoperire apare un receptor de energie compatibil - adesea acest semnal este trimis prin NFC de un smartphone care tocmai a fost pus la încărcare fără fir.

Dispozitivul transmițător începe să furnizeze curent bobinei de inducție, care formează în jurul său un câmp magnetic de o anumită putere - conform standardului, bobinei sunt furnizați aproximativ 5 wați, care sunt transformați într-un nor de câmp magnetic cu o rază de aproximativ 4 cm.

Receptorul de energie inductivă pornește și propria placă de inducție cu o bobină, care începe să genereze un curent electric sub influența impulsurilor electromagnetice. Curentul, la rândul său, este trimis la baterie ca și cum bobina încorporată în dispozitiv ar fi un încărcător clasic.

Fenomenul fizic de transformare a câmpurilor magnetice în curent electric cu ajutorul bobinelor de rezistență ne este bine cunoscut de la școală, iar aici transformă câmpurile invizibile în electricitate, trimisă direct la bateria din dispozitiv. Fără miracole, dar arată grozav și chiar funcționează.

Ceai primit ce?

Cel mai important avantaj al încărcării inductive wireless conform standardului Qi este asociat cu absența contactului mecanic între dispozitive. Acest lucru extinde semnificativ gama de posibilități ale dispozitivelor și locurile lor de aplicare. Înainte de dispozitivele mobile această tehnologie utilizate de producătorii de stimulatoare cardiace în medicină și până în prezent, lista de plusuri indică adesea posibilitatea de a lucra sub apă și nu numai.

Al doilea plus important se referă la automatizarea proceselor. Dispozitivele se sincronizează perfect automat, iar utilizatorul nu trebuie să efectueze nici măcar cele mai mici acțiuni inutile. Pune-ți smartphone-ul pe încărcătorul wireless și gata.

Ce pierdem?

Unde se foloseste?

La unele modele smartphone-uri Nokia din linia Lumia, telebobina wireless este integrată direct în carcasă. Acestea sunt modele, Lumia 930 și. Opțional disponibil pentru alte modele coperta din spate cu o bobină integrată, care poate fi achiziționată la un preț de aproximativ 1500 de ruble.

Accesoriile cu suport pentru încărcare wireless sunt destul de dens grupate în funcție de natura utilizării. Cel mai adesea, acestea sunt încărcătoare alternative la modă, precum și cele portabile compacte. Astfel de accesorii par ciudate exact pana in momentul in care nu mai este loc pentru ele la masa ta. În mod surprinzător, merită să integrați acest încărcător în partea de masă în care se află acum smartphone-ul dvs. și nu vor fi întrebări despre ușurința în utilizare. Trebuie doar să așteptați puțin până când astfel de zone pentru dispozitivele de reîncărcare apar pe suprafețele de lucru.

A doua aplicație sunt accesoriile de profil, de exemplu sistem acustic cu o platformă specială pentru conectarea și încărcarea unui smartphone, sau un suport auto cu aceeași bobină de inducție integrată.

În vârful progresului

Acesta este un standard atât de interesant și foarte promițător pentru încărcarea dispozitivelor fără cabluri și adaptoare oferite astăzi de Nokia. Ca orice alt standard în curs de dezvoltare, nu este lipsit de dezavantaje, cum ar fi eficiența și economia, dar toate aceste probleme se referă la tehnologia de depanare și optimizarea producției. Principalul lucru este că avem de ales între fire și mufe tradiționale sau un viitor spectaculos și funcțional.

Tehnologia mobilă a devenit o parte a noastră viata de zi cu zi, iar apariția încărcătoarelor wireless este destul de firească. La urma urmei, dispozitivele electronice de consum (cum ar fi smartphone-urile, de exemplu) ar trebui să funcționeze în mod ideal pentru o lungă perioadă de timp și fără greș, în timp ce nu este foarte convenabil să conectați ștecherul la priză de fiecare dată și ștecherul în gadget atunci când aveți nevoie. pentru a-l reîncărca.

Un set de interfețe fără fir (Wi-Fi, Bluetooth etc.) a devenit de mult un atribut familiar pentru mulți dispozitive portabile, așa că de ce să nu includeți o interfață de încărcare wireless în acest kit? Și tehnologia modernă a făcut posibil acest lucru.

Desigur, atunci când se încarcă wireless, dispozitivul mobil care urmează să fie încărcat trebuie să fie la cel puțin 4 cm distanță de încărcător, dar trebuie să recunoașteți că acest lucru este mai convenabil decât un fir care se întinde din priză. Uneori, în timpul reîncărcării, devine necesar să preluați un apel, să vă îndepărtați de încărcător, apoi să readuceți smartphone-ul într-un loc lângă transmițătorul încărcătorului. Este mai ușor decât să conectați mufa de fiecare dată.

Și în unele domenii, cum ar fi medicina, tehnologia de încărcare wireless a bateriilor este o necesitate (dispozitive de urgență, lămpi alimentate cu baterii etc.). Nu degeaba, în ultimii ani, producători de electronice de top precum Intel, Samsung, NXP, Texas Instruments și mulți alții s-au angajat în mod activ să dezvolte echipamente și microcircuite pentru încărcătoarele wireless.

În principiu, tehnologia de încărcare fără fir se bazează pe transmiterea energiei electrice prin inducție electromagnetică. În zona apropiată de inducție, interacțiunea reactivă a emițătorului și receptorului este cea mai mare. Deci, pentru o frecvență de 10 MHz, zona apropiată se extinde până la 4,7 metri.

Datorită fenomenului de inducție electromagnetică, un curent inductiv este excitat într-un circuit închis al receptorului, în timp ce circuitul emițător servește ca sursă de flux magnetic alternativ (inductor).

Sistemul include o pereche - o bobină receptor și o bobină transmițător, care sunt cuplate inductiv între ele. Curent alternativ bobina primară (emiţătorul) formează un câmp magnetic care pătrunde în spirele bobinei secundare (receptorul) şi induce o fem asupra acesteia.

Tensiunea de la bobina receptoare este folosită pentru a încărca bateria dispozitivului mobil. Și cu cât receptorul este mai aproape de transmițător, cu atât receptorul primește mai multă energie. La distanțe mari, cuplarea inductivă este neglijabilă și sistemul devine ineficient. Coeficientul de cuplare k este de mare importanță.

Inductanța reciprocă a circuitelor, corespondența frecvențelor de rezonanță, factorul de calitate al bobinelor receptorului și emițătorului - toate acestea afectează calitatea transmisie fără fir puterea de la transmițător la dispozitivul care se încarcă. La frecvența de rezonanță, cu un factor de calitate ridicat al ambelor circuite, cu un coeficient de cuplare ridicat al bobinelor, eficiența sistemului este cea mai mare. Acest lucru este evident din teoria antenei.

Asociația Consumatorilor de Electronice clasifică tehnologiile de încărcător fără fir după coeficientul lor de cuplare a buclei. Când valoarea coeficientului de cuplare este de până la 0,1, sistemul este numit slab cuplat, iar dacă coeficientul se apropie de 1, atunci acesta este un sistem puternic cuplat. Sistemele puternic cuplate sunt numite magnetic-inductiv, iar sistemele slab cuplate sunt numite magnetic-rezonante. Aceste două tipuri de sisteme sunt fundamental diferite unul de celălalt.

Tehnologia de rezonanță magnetică este mai puțin critică pentru poziția relativă a bobinelor, iar mai multe receptoare pot funcționa cu un transmițător deodată, adică un încărcător poate încărca mai multe dispozitive în același timp. Dar distanța este critică aici.

Frecvența de rezonanță este aleasă pentru a obține cea mai bună eficiență cel mai bun mod interacționând cu rezistența la sarcină. Factorul de calitate efectiv al sistemelor magnetic-inductoare este mult mai mic. Cu o potrivire precisă în tehnologia rezonanței magnetice, transferul de energie are loc cu cea mai mare eficiență. Este important ca în timpul funcționării oricărui tip de sistem, este necesar să se controleze cu precizie parametrii de curent, astfel încât eficiența transferului de energie să nu scadă.

Conform specificațiilor WPC 1.1, frecvența de rezonanță ar trebui să fie de la 100 la 205 kHz, iar în specificațiile PMA - de la 277 la 357 kHz, cu un factor de calitate de 30 la 50. Conform specificațiilor A4WP, frecvența este fixă, iar potrivirea impedanței receptorului și emițătorilor trebuie să fie strictă. Pentru sistemele de rezonanță magnetică, factorul de calitate poate ajunge la 100.

În ceea ce privește eficiența, nici măcar 97% eficiență a încărcătoarelor cu fir nu a fost încă atinsă. Cu toate acestea, avantajul sistemelor de încărcare prin rezonanță magnetică este evident: bobina emițătorului poate fi de 12 ori mai mare decât bobina receptorului, în timp ce mai multe receptoare pot fi amplasate și, să zicem, trei smartphone-uri pot fi încărcate în același timp.

Fenomenul de inducție electromagnetică a fost observat chiar înainte de Faraday, dar marele Michael a fost primul care a găsit o explicație pentru acesta și a încercat să transfere forța electrică la o distanță prin inducție. În prezent, transmiterea energiei electrice pe distanțe scurte la frecvențe mai mari fără fire este din ce în ce mai răspândită; în acest fel, bateriile auto ale mașinilor convenționale și chiar bateriile de tracțiune ale vehiculelor electrice sunt deja încărcate. Drept urmare, încărcarea fără fir de tip do-it-yourself este o solicitare foarte solicitată de pasionații de bricolaj. Susține interesul pentru subiectul că producătorii de încărcătoare fără fir le prețuiesc din plin, iar receptoarele de putere cu putere wireless sunt disproporționat de scumpe în comparație cu același tip de omologi cu fir.

Încărcarea fără fir pentru telefonul dvs. este foarte convenabilă: nu este nevoie să te joci cu fire și un ștecher, mai ales privind noaptea când ochii tăi sunt deja lipiți. În plus, telefoanele, smartphone-urile și tabletele sunt din ce în ce mai subțiri. În general, acest lucru nu este rău, dar conectorul de încărcare, care ar trebui să treacă curentul de până la 2A, a devenit atât de subțire încât se poate rupe dintr-o mișcare incomodă sau eșua, contactele se vor oxida ușor. Și fără fire - doar puneți dispozitivul (gadget) la încărcare și se încarcă.

În boom-ul inducției, încărcătoarele pentru gadget-uri stau deoparte, o controversă dureros de fierbinte s-a desfășurat în jurul lor. Unii consideră încărcarea fără fir aproape un produs al forțelor infernale: ei spun că acolo este cusut ceva care zombifică utilizatorul pentru o percepție activă a anumitor tendințe religioase, comerciale sau politice și, în același timp, îi distruge sănătatea. Alții, dimpotrivă, identifică câmpul electromagnetic (EMF) al încărcării cu puterea aproape mistică a Qi-ului, care îi garantează proprietarului o reîncarnare ascendentă. Adevărul în acest caz nu se află la mijloc, ci complet în lateral, așa că scopul acestui articol este de a oferi informații despre următoarele:

• Cum, fiind, după cum se spune, nu în dinte cu piciorul și nedorind să te deranjezi cu tot felul de complexități, atunci când cumperi, alege exact încărcarea fără fir inofensiv și sigur. Puterea Qi-ului este deja o chestiune de credință pură. Existența sa, ca orice altceva omniprezent, omniscient și omnipotent, nu poate fi dovedită sau infirmată prin argumentele rațiunii.
• Principiul de funcționare și dispozitivul încărcătoarelor standardului WPC pentru gadgeturi.
• Cum să încărcați corect bateria unui telefon, smartphone, tabletă.
• Modalități de transmitere a energiei electrice la distanță fără fire.
• Factori dăunători și pericole asociate cu utilizarea încărcătoarelor fără fir.
• Este posibil și cum să convertești un telefon mobil vechi la standardul WPC.
• Cum să faci o încărcare fără fir DIY acasă, potrivită pentru orice gadget din standardul WPC și complet sigură, păstrând cel mult 10 USD pentru componente.

Cum să alegi un încărcător inofensiv

Einstein a spus odată: „Dacă un om de știință nu este capabil să explice unui copil de cinci ani ce face, atunci este fie un nebun, fie un șarlatan”. Puterea Qi este puterea Qi, dar toate realizările noastre reale se bazează pe cunoștințe obiective care nu depind de subiect. Să presupunem că am adus un sălbatic amazonian la noi acasă, există încă astfel de oameni acolo. L-au adus la televizor și i-au spus: „Dacă bagi acest lucru, ștecherul, aici, în priză și îl apeși aici, atunci imaginea va apărea aici și sunetul va veni de aici”. Dacă sălbaticul face totul așa cum se spune, televizorul se va porni, imaginea va apărea, sunetul va continua, deși sălbaticul habar nu are despre electricitate și electronică și consideră că o furtună este o indigestie pentru zeii săi. Atât de plin, după cum se spune, poate un ceainic alege un încărcător fără fir pentru gadgetul tău pe care îl poți folosi fără teamă:

1. Ne asigurăm că dispozitivul are o pictogramă de conformitate WPC (vezi mai jos);
2. Vă rugăm să afișați încărcarea: acolo, cu excepția indicatorului aprinde sau I/O, trebuie să existe un indicator de încărcare sau indicat de aceeași pictogramă ca pe gadget;
3. vă rog să-l porniți. Puterea ar trebui să strălucească, dar Charge nu ar trebui;
4. Punem gadgetul la încărcare - Charge ar trebui să se aprindă, iar afișajul gadgetului ar trebui să arate încărcarea;
5. Ridicăm gadgetul cu cel mult 3 cm deasupra suportului de încărcare - Încărcarea ar trebui să se stingă, iar afișajul ar trebui să arate terminarea încărcării.

Un astfel de încărcător wireless poate fi folosit în siguranță acasă, dacă este amplasat nu mai aproape de 1,5-2 m de locurile de ședere lungă a oamenilor(pat, birou, canapea preferată în fața televizorului). Nu puteți ține încărcătorul wireless pornit în creșă, inclusiv și descris mai jos, care poate fi pornit constant pe noptieră de lângă patul pentru adulți.

Ce este WPC

WPC este o abreviere pentru Wireless Power Consortium, numele companiei care a adus pentru prima dată încărcătoarele wireless pe piață. Tehnologia WPC nu este nimic nou, cu atât mai puțin supranaturală; Componentele încărcării WPC și principiul său de funcționare sunt prezentate în fig. Pe transmiterea energiei electrice prin inducție funcționează și binecunoscutul transformator de fier. Particularitatea WPC este că frecvența de operare este crescută la zeci de kHz sau chiar MHz; acest lucru vă permite să separați înfășurările primare și secundare pe o anumită distanță și să faceți fără un miez feromagnetic, deoarece. densitatea fluxului de energie (EFE) a EMF crește cu frecvența; crește de asemenea odată cu creșterea frecvenței. capabilități tehnice concentrați EMF într-o zonă limitată. Dar, în același timp, efectul biologic al EMF crește și cu frecvența, motiv pentru care încărcarea wireless mică și slabă poate fi mai periculoasă decât o instalație industrială de încălzire prin inducție.

Notă: WPC este încă standardul industriei, în opinia noastră; nu a fost încă formalizat prin acorduri internaționale. Prin urmare, datele tehnice ale gadgeturilor cu WPC, în special ale producătorilor alternativi, pot diferi pentru a fi încărcate doar de încărcarea „lor”. Dacă efectuați încărcarea fără fir cu propriile mâini, trebuie să oferiți o marjă de proiectare și o oportunitate tehnologică de a modifica transmițătorul pentru un anumit dispozitiv, vezi mai jos.

Dispozitivele proiectate pentru reîncărcare folosind sistemul WPC sunt indicate printr-o pictogramă specială (poz. 1 din figură). Înseamnă că dispozitivul are o bobină de recepție de 25 de spire și un convertor RF AC la DC. O serie de gadget-uri sunt disponibile cu sau fără WPC. Apoi receptorul de inducție este realizat fie „într-o aruncare” și este situat sub capacul bateriei (poz. 2), fie modular, poz. 3. În orice caz, este prevăzut un conector (poz. 4) pentru receptorul WPC, sau contacte de prindere, la care ar trebui să conectați un receptor de casă atunci când finalizați gadgetul pentru WPC. Polaritatea este determinată de multitester atunci când încărcarea cu fir este conectată, deoarece. Contactele de încărcare wireless sunt paralele cu cele ale unuia convențional.

Notă: nu conectați niciodată receptorul WPC direct la baterie! În cel mai bun caz, o baterie scumpă va eșua în curând, pentru că. in dispozitiv se incarca intr-un mod special, vezi mai jos. Baterii moderne cu litiu capacitate mare de la încărcare direct la terminale pot exploda pur și simplu!

La unele gadget-uri, receptorul WPC este ascuns sub un capac, ceea ce necesită dezasamblarea parțială a dispozitivului, poz. 5. Într-un fel sau altul, dar dacă modelul tău fără WPC are un „twin” cu încărcare wireless pe Internet, atunci al tău va avea și o cavitate pentru receptor: ar fi prea scump să produci diverse părți ale carcasei. Acest lucru simplifică foarte mult dezvoltarea gadgetului pentru WPC, dar trebuie să vă asigurați că acest model disponibil în ambele versiuni.

Despre modul de încărcare

Încărcarea bateriei în orice gadget este controlată de un controler special, care determină mai întâi cât de descărcată este bateria. Dacă este mai mare de 75%, atunci se aplică imediat un curent de încărcare rapid (forțat) îmbunătățit, egal cu aproximativ curentul unei descărcări de 3 ore, dacă încărcătorul îl asigură. Nu - curentul este preluat de la încărcare, pe care îl poate da atunci când tensiunea de ieșire scade la 5 V. Prin urmare, multe dispozitive din porturile USB durează mult timp pentru a se încărca, deoarece. Putere de ieșire standard USB 5V 350mA.

Încărcarea forțată este concepută pentru a elimina polarizarea electrozilor bateriei, ceea ce provoacă așa-numita. histerezis. Capacitatea bateriei „histerezis” scade constant, iar resursa acesteia este mult mai mica decat cea declarata. O încărcare rapidă cu un curent mai mic de 3 ore nu elimină complet histerezisul, iar bateria se epuizează curând. Ca urmare, încărcarea unui smartphone sau tabletă ar trebui să ofere un curent de încărcare mai mare de 1,5 A, deoarece. la gadgeturile „inteligente”, bateriile sunt de 1800-4500 mAh, adică. curentul lor de descărcare de 3 ore va fi de 0,9-1,5 A.

După ce bateria a fost încărcată timp de cca. până la 25% din capacitate, curentul de încărcare scade treptat până la valoarea unui curent mic de formare (de reîncărcare), până când bateria este „pompată” cca. cu 75%. Formarea bateriei cu un curent mic evită electrodegradarea electrolitului, ceea ce reduce și durata de viață a bateriei. Curentul de formare este de aprox. Curent de descărcare a bateriei de 12 ore.

În cele din urmă, când bateria este complet încărcată, controlerul trece un curent de conținut foarte mic prin ea pentru un timp minim necesar pentru a preveni degradarea chimică a electrolitului și abia apoi dă un semnal despre sfârșitul încărcării. Prin urmare, păstrarea unui gadget cu un controler funcțional și executat corect mai mult timp la o încărcare nu este deloc dăunătoare, dimpotrivă. Autorul are un telefon Motorola W220 vechi. De dragul experienței, el este mereu la conducere, cu excepția cazului în care trebuie să pleci din casă cu el. Pentru mai mult de 10 ani de utilizare, bateria nu și-a pierdut semnificativ capacitatea: cele 4 zile de „hibernare” și 4 ore de conversație continuă prescrise în pașaportul telefonului nu au scăzut. Și alți utilizatori ai aceluiași model au fost nevoiți să schimbe o baterie complet epuizată.

Inducție sau radiație?

Inducţie

Transmiterea energiei electrice la o distanță are loc printr-un câmp electromagnetic (EMF), în care este stocată o anumită energie. Pentru transferul inductiv de energie, pe lângă transmițător, este nevoie și de un receptor, nu neapărat electronic. Poate fi, de exemplu, o tigaie de aluminiu, în metalul căreia EMF-ul emițătorului induce curenți turbionari Foucault care încălzesc vasele. Curenții induși în receptor își creează propriul EPM, care interacționează cu EMF-ul emițătorului. Ca urmare, se formează un EMF comun între emițător și receptor, care transmite putere de la primul la ultimul. Prin urmare, prima trăsătură caracteristică a transferului inductiv de energie este influența receptorului asupra modului de funcționare al emițătorului, așa-numitul. răspunsul sursei la încărcare.

Notă: EMF cu metoda inductivă de transfer de energie este deosebit de puternic concentrată în apropierea sistemului sursă-receptor în prezența materialelor feromagnetice acolo. Un exemplu este un transformator electric pe fier sau, la o frecvență crescută, pe un miez de ferită.

Este indicat să transferați puterea prin inducție la frecvențe mai mici, deoarece EMF de înaltă frecvență (HF) nu pătrunde adânc în conductori, acesta este așa-numitul. efect de suprafață sau efect de piele și, cu o frecvență crescândă, pierderile de energie pentru radiații cresc. Densitatea fluxului de energie EMF (EMF PES) la frecvențe joase este scăzută, deoarece Energia EMF într-un volum dat de la o sursă de o anumită intensitate depinde de frecvență.

Prima diferență între transmisia de putere prin radiație și inducție este că EMF „se rupe”, „părăsește” sursa, pierzând legătura cu aceasta, adică. emise. Dacă, de exemplu, unui laser de luptă i se dă un impuls în spațiu, iar apoi sursa este oprită sau distrusă, atunci un pachet de oscilații EMF se va repezi și se va repezi în spațiul lumii până când va lovi un obstacol și este absorbit de acesta sau se va disipa. în mediul de propagare. Consecința este că atunci când puterea este transmisă prin radiație, nu există nicio reacție a sursei la receptor. Consecința celui de-al doilea ordin este că nu există nici o capacitate a CEM de a se concentra spontan, deoarece radiația în sine tinde să se „împrăștie” în lateral; pentru a-l asambla într-o zonă dată sunt necesare măsuri structurale și tehnice speciale. Spre deosebire de metoda de inducție, prezența feromagneților în zona de acoperire a transmițătorului reduce coeficientul de transfer de putere, deoarece feromagneții „trag” EMF-ul către ei, care ar trebui să intre în receptor.

Eficiența transferului de energie prin radiația EMF depinde de frecvența oscilațiilor sale, deoarece nu există pompare în câmp de către transmițătorul „la cerere”. Ceea ce este „încărcat” în pachetul emis va fi acolo. Este posibil să adăugați energie consumatorului doar continuând radiația. O altă caracteristică este că materialul care va absorbi cel mai eficient fluxul de putere al EMF nu este conductiv, ci, dimpotrivă, absoarbe energia EMF; aceste proprietăți sunt utilizate în cuptoarele cu microunde. Un absorbant de energie EMF poate fi, de asemenea, un conductor lung izolat cu o anumită configurație (de exemplu, răsucit într-o spirală), care în acest caz este o antenă de recepție.

Acesta și acela

Pentru a îndeplini cerințele de greutate și dimensiuni minime și absența feromagneților străini în apropierea căii radio a gadgetului, dezvoltatorii WPC au fost nevoiți să mărească frecvența de operare a sistemului; la urma urmei, tabletele au și transceiver pentru a lucra într-un mediu Wi-Fi. Ca rezultat, WPC a câștigat capacitatea de a lucra atât la inducție, cât și la radiație. Această caracteristică permite, în principiu, creșterea razei de acțiune a WPC-ului la câțiva metri, ceea ce folosesc unii amatori. Astfel de entuziaști, aparent, fie nu știu deloc despre efectul biologic al EMF, fie ignoră în mod deliberat astfel de informații.

Este imposibil de spus în acest caz „problemele indienilor sunt problemele indienilor”, deoarece. „Indienii” pot fi străini, oameni ignoranți și neimplicați, de exemplu, vecini din spatele zidului sau proprii lor copii. Înainte de a începe să faceți încărcare fără fir cu propriile mâini, trebuie să vă dați seama în ce circumstanțe va fi dăunătoare sau periculoasă și cum să o evitați.

Cu toate acestea, o concluzie intermediară bine definită poate fi deja făcută - încărcarea wireless trebuie selectată în momentul achiziției (vezi mai sus) sau trebuie făcută numai încărcarea prin inducție și spontan, fără automatizări suplimentare, trecerea în modul standby fără receptor pe dispozitiv. loc de încărcare cu puterea generatorului redusă la un nivel sigur. Desigur, este complet convenabil atunci când telefonul este întins oriunde în cameră și încă se încarcă, dar sănătate - înțelegi tu însuți.

Notă: nu are sens să faci încărcarea cu un generator care se oprește fără un telefon încărcat. La urma urmei, atunci pentru a încărca gadgetul, acesta va trebui să fie pornit, ceea ce reduce confortul încărcării fără fir la aproape nimic. Încărcarea fără fir trebuie făcută cu o reacție foarte ascuțită, după cum se spune, a generatorului la receptor. De asemenea, nu are sens să construiești un senzor mecanic sau opto pentru prezența unui gadget în încărcare, poate funcționa de la ceva similar cu acesta, dar fără a forța generatorul să reducă puterea.

Factori de nocivitate și pericol

Efectul CEM asupra organismelor vii depinde și de frecvența oscilațiilor sale. În general, crește monoton cu frecvența cu cca. până la 120-150 MHz, apoi se observă explozii și scăderi. Într-una dintre ele, căzând în lumina vizibilă, ne-am adaptat să trăim în cursul evoluției; în unul dintre celelalte, cuptorul cu microunde funcționează în jur de 2900 MHz. Dar scufundarea la microunde în bioactivitatea EMF este superficială, altfel nu va fi absorbită de produse, atâta timp cât este posibil din punct de vedere tehnic și nu foarte dificil să ecranați cuptorul de radiațiile EMF către exterior. Prin urmare, dacă intenționați să reparați un cuptor cu microunde cu propriile mâini, trebuie să știți exact cum funcționează, cum funcționează, ce se poate face acolo, ce este permis de făcut și ce nu se poate face pentru ca cuptorul cu microunde să funcționeze. nu sifonați afară și știți cum să determinați acasă dacă este un cuptor cu microunde. Dar sa revenim la subiect.

PES-ul EMF crește, de asemenea, cu frecvența, astfel încât normele pentru nivelul său sunt legate de PES. În plus, sensibilitatea individuală la EMF PES variază într-un interval foarte larg, aprox. de 1000 de ori. În țările cu legislație socială și de muncă, sincer, au fost adoptate niveluri acceptabile de PES până la valori monstruoase de până la 1 (W * s) / mp. m. Abordare în acest caz: ai fost avertizat la angajare? Vă plătesc pentru asigurarea medicală? Pensia este majorată pentru vătămare după ce se garantează 10 (15, 20) ani? Restul este problema indienilor.

În PES de acest nivel, o persoană simte direct efectul EMF: greutate în cap, căldură blândă venită din adâncurile corpului. Bland, dar extrem de periculos: aceasta este o dovada a declansarii plasmolizei celulelor, motiv pentru care acestea pot suferi degenerari maligne. „Aparatul la șase și jumătate” este, de asemenea, cea mai teribilă consecință a „prinderii unui iepuraș” PES EMF.

În URSS, o altă extremă a acționat - 1 (μW * s) / sq. m, adică de un milion de ori mai puțin. Impactul unui astfel de PES asupra celui mai sensibil subiect nu va afecta nici imediat, nici pe termen lung. Fiecare cetățean, mai precis, subiect, „sovdepiya” era de fapt proprietatea statului, dar îi garanta și viața, sănătatea și siguranța. Cel puțin formal.

Pentru o economie de piață, o astfel de reasigurare va fi insuportabilă și în aerul înfundat actual și greu de fezabil din punct de vedere tehnic. Prin urmare, norma general acceptată pentru nivelul EMF PES astăzi este intermediară - 1 (mW * s) / sq. m. Un astfel de PES, care afectează în mod constant și pentru o lungă perioadă de timp, va avea cu siguranță consecințe pe termen lung, dar expunerea regulată la acesta pentru cel mult un anumit timp pe zi este inofensivă și sigură pentru persoana obișnuită. Cei care sunt excesiv de sensibili sunt excluși printr-un examen medical la angajare și este deja posibil să se compenseze consecințele abaterilor aleatorii fără a exagera fondurile sociale. De asemenea, desigur, o abordare roșcoasă, tratarea cancerului la pensie în loc de odihnă nu este o mare plăcere, dar cel puțin în rațiune. Prin urmare, vom considera încărcarea fără fir potențial periculoasă dacă creează un EMF PES de 1 (mW*s)/mp. m sau mai mult.

Calcul de securitate

Să credem în reclamă și să cumpărăm un încărcător „super duper” alimentat cu USB (consum de energie - 1,75 W), care funcționează pe o rază de 20 cm (0,2 m). Eficiența unui generator de blogging (vezi mai jos) a unei astfel de puteri pe un tranzistor cu efect de câmp este de cca. 0,8; 1,4 wați vor fi transmise fără un gadget pe site. Aria unei sfere cu o rază de 0,2 m este de 0,0335 mp. m. PES pe acesta va fi 2,8 / 0,0335 \u003d 41,8 (W * s) / sq. m(!). Valoarea PES este invers proporțională cu pătratul distanței de la sursă. Pe care, în acest caz, va scădea la valoarea admisibilă de 1 (mW * s) / sq. m? Calculul este elementar: luăm rădăcina pătrată a raportului dintre PES real și cel admisibil și înmulțim rezultatul cu raza inițială de 0,2 m, adică. împărțiți la 5; obținem... 20,4 m! Atat valoreaza garantiile producatorilor in siguranta produselor. În același timp, cu puterea Qi-ului.

Rezervarea de mai sus despre gadgetul de pe site nu este întâmplătoare. În acest caz, încărcarea la frecvențe, ale căror lungimi de undă sunt mult mai mari decât distanța dintre emițător și aparat, va fi inductivă, dacă receptorul este potrivit pentru aceasta. Bobina de recepție a gadgetului ca receptor de inducție este potrivită în mod unic. Un decalaj de 3 cm (vezi mai sus) va da o frecvență de 10 GHz, pe care cu siguranță generatorul nu este capabil să o genereze; de fapt, decalajul este și mai mic. Deci concluzia preliminară este confirmată: încărcarea noastră ar trebui să fie doar și numai inducție. PES-ul EMF în decalajul dintre inductor și dispozitiv va fi atunci de multe ori mai mare, dar acest lucru nu mai este periculos, deoarece EMF va fi atras singur la bobina receptoare, al cărei diametru este de cca. 5 cm.La o distanță de el de trei ori mai mare (mai precis, e ori, e = 2,718281828 ...), prezența unui EMF poate fi detectată doar de un detector sensibil, dar nu te poți descurca cu calcule „ pe degete”, trebuie să folosiți mijloacele fizicii matematice pentru concluzie .

Notă: A „du-i naiba” cu asigurările de securitate pentru producătorii de încărcătoare fără fir face posibil ca standardul WPC să nu fie internațional. Vă puteți referi la standardele PES ale țării în care are loc producția. Sau cel în care este înregistrată firma, și poate să nu fie deloc raționalizarea PES, mai există astfel de formațiuni de stat pe alocuri.

Despre autoîncărcări

Din calculul de mai sus, rezultă că încărcătoarele de mașină fără fir sunt clar periculoase: raza lor ajunge până la 1 m. Acești agenți de marketing ar fi într-un astfel de PES pe viață... sau cel puțin până când simt că „dispozitivul are cinci și jumătate”... Justificarea este dată pentru durata relativ scurtă de expunere și necesitatea de a proteja un gadget scump de deteriorare din cauza faptului că atârnă pe un cordon sub brichetă. Dar nu ar fi mai inteligent să prelungești cablul, astfel încât gadgetul să poată fi depozitat în torpedo sau alt loc convenabil? Să conduci cu telefonul în mână este încă riscant, iar în unele locuri poți fi amendat destul de mult pentru asta.

Dacă gadgetul fără WPC

Există doar 2 cerințe obligatorii pentru bobina receptoare WPC: numărul de spire este de 25 și diametrul firului este evaluat pentru curent de la 0,35 A, ținând cont de efectul pielii la o frecvență de până la 30 MHz. Practic - de la 0,35 mm pentru cupru (fără izolație). Mai gros, când există suficient spațiu liber în carcasă, va fi doar mai bine. Configurație - oricare din locație. Nu este necesară o atenție deosebită în producție (articolul 1 din figură), dar este necesar ca raportul dintre cea mai mare dimensiune transversală și cea mai mică să nu depășească 1,5, altfel eficiența receptorului va scădea și încărcarea va continua.

Dacă încărcarea se face pentru un telefon gras vechi sau pentru o tabletă fără WPC, bobina este plasată în corpul gadgetului. O ușoară îndoire pe loc (poz. 2) nu va afecta proprietățile receptorului. Dintr-o dată nu este suficient spațiu înăuntru (trebuie să stai în altă parte componente electronice receptor), va trebui să faceți o bobină plată „ca una de marcă”, poz. 4. Este convenabil să așezați firul într-o spirală plată pe bandă adezivă așezată pe substrat cu partea adezivă în sus. Pentru ca Velcro să nu se înfășoare și să nu se târască, se fixează de-a lungul marginilor cu benzi din aceeași bandă adezivă, aplicate cu lipici în jos. Un bos rotund cu diametrul de aprox. 1 cm și bobine sunt așezate în jurul lui, apăsând firul de Velcro. Când sunt așezate câte spire sunt necesare, șeful este decojit, bobina finită este săpată pentru a fixa spirele cu superglue sau nitrolac, pos. 3 și îndepărtat împreună cu bandă adezivă; excesul său este tăiat.

Facem exerciții

Generatoarele de încărcătoare fără fir de casă și cele parțial din fabrică sunt asamblate conform schemei generatorului de blocare sau pur și simplu blocare, vezi Fig.:

Vom face exercitii cu un autogenerator de oscilatii armonice dupa o schema antediluviana cu cuplaj inductiv slab. A ieșit din uz în echipamentele industriale încă din anii 20 ai secolului trecut, de îndată ce au fost inventate generatoarele în trei puncte, inductive și capacitive, doar din cauza reacției foarte puternice la sarcină, dar avem nevoie de asta! Și alte deficiențe ale generatorului cu o conexiune slabă sau sunt eliminate de modern element de bazăși circuite, sau nu fatale. Deci, la începutul încărcării forțate, consumul de energie ajunge la 25 W, deci este necesară o sursă de alimentare separată. Dar încărcarea medie pe termen lung a unei tablete cu o baterie de 3500 mAh, care este pornită în mod constant noaptea, nu depășește 8 W, iar într-o lună o astfel de încărcare „vânt” până la 5,75 kW/h.

Dar în primul rând, să ne ocupăm de bobina de transmisie, pentru că. acest circuit este, de asemenea, sensibil la parametrii și calitatea nodurilor de setare a frecvenței. Pentru a configura generatorul (siguranța valorează ceva, nu se poate face nimic), va trebui și să faceți în grabă o bobină de recepție, vezi mai sus. Este posibil să utilizați încărcarea în scopul propus numai atunci când generatorul este configurat, dar apoi funcționează mai stabil și mai sigur pentru gadget decât încărcarea la blocare. Prin urmare, cu o astfel de încărcare, puteți folosi orice gadget: este proiectat pentru curent de încărcare de 2 amperi sau mai mult. Dar un telefon vechi cu o baterie de 450 mAh nu va lua mai mult decât „înregistrează” controlerul datorită aceleiași reacții ascuțite la sarcină.

Bobina de transmisie

Desene ale bobinelor generatorului cu un cuplaj inductiv slab sunt date în fig. de mai jos.:

Stânga - conturul L2 (vezi mai jos); dreapta - bobină părere L3 (în mijloc) și bobina circuitului de indicare a încărcării L1. Acestea sunt gravate pe o placă din folie cu două fețe din fibră de sticlă de 100x100 mm grosime 1,5 mm, conform așa-numitului. tehnologie de călcat cu laser LUT. Nu este nimic complicat în el, ideea și numele sunt de amatori. LUT vă permite să faceți acasă plăci de circuite imprimate nu mai rele decât cele de marcă, plăci cu inscripții, desene de contur, panouri cu model etc., vedeți videoclipul de mai jos:

Video: tehnologie de călcat cu laser

În plus, putem spune că cel mai bine este să curățați golul LUT cu o gumă școlară obișnuită. Apoi bulgări din cupru sunt spălate cu un tampon de bumbac sau o cârpă de bumbac albă curată, umezită abundent cu alcool 96% sau un solvent nitro, iar apoi, în timp ce suprafața este umedă, se șterg cu o cârpă din microfibră pentru curățare. ochelari ochelari. Pe suprafața pregătită în acest fel, tonerul oricărui imprimanta laserși chiar jet de cerneală dintr-un șablon pe o bază adecvată (suține, dar nu absorbă cerneala).

Notă: nu vă confundați cu lățimea pistelor din desen (0,75 mm pentru bobina de contur). Densitatea de curent admisibilă într-un conductor de film pe un substrat este de multe ori mai mare decât într-un fir rotund, iar efectul pielii este mai slab. Da, pista placă de circuit imprimat 10 mm latime si 0,05 mm grosime, tine fara probleme un curent de 20 A, iar asta este departe de limita. Sunt necesare piste de bobină de feedback cu lățime dublă deoarece în timpul procesului de configurare, va trebui să lipiți robinetul de pe acesta. În general, LUT vă permite să obțineți piste cu lățime de până la 0,15-0,2 mm.

Circuite

O diagramă a unui încărcător fără fir pe un generator cuplat inductiv este prezentată în Fig: în stânga este un transmițător; receptorul drept. Caracteristicile sale sunt, în primul rând, un element activ puternic VT3. Poate fi doar un tranzistor cu efect de câmp de amplificare. Generatorul de tranzistori bipolar va avea o eficiență scăzută, iar comutatoarele de câmp puternice din seria IRF, IRFZ, IRL de la sursele de alimentare ale computerului sau sistemele electronice de aprindere nu funcționează în modul activ.

Al doilea este circuitul de polarizare automată VD3 C3. Pentru câmpuri de amplificare puternice, curentul de scurgere inițial poate ajunge la 100-200 mA sau mai mult. Fără un potențial de blocare pe poartă, generatorul poate fi reglat doar la modul de alimentare sau de așteptare, dar nu la ambele, iar PES-ul de la inductor în raza de atingere va depăși cu siguranță valoarea admisă. Dar, de asemenea, este imposibil să se formeze o polarizare automată prin includerea unui rezistor în circuitul sursă, ca în circuitul catodic din amplificatoarele cu tub: generatorul nu va ajunge toata puterea, deoarece pe măsură ce curentul sursei crește, offset-ul va crește și în valoare absolută. Prin urmare, circuitul de polarizare este făcut neliniar pe diode: la puteri mici, crește în funcție de curentul sursei, ceea ce asigură o pornire ușoară a generatorului și siguranța acestuia pentru orice gadget, iar când diodele intră în saturație, polarizarea. devine aproape de fix și permite generatorului să „oscieze la maxim”. Circuitul de polarizare este selectat în procesul de ajustare dintre diode de înaltă frecvență cu difuzie redresoare puternice (structură PiN, KD213, KD2997) și diode Schottky (structură SMD) pentru un curent de 6 A. Tensiunea de saturație a primei în intervalul de curent de 0,7-5 A variază între 1-1,4V; al doilea - 0,4-0,6 V.

Elementele R1, VD1, VT1, VT2, C1, R2, VD2 și L1 constituie circuitul de indicare a încărcăturii. Dacă coeficientul de transfer de curent β VT1 este mai mare de 80, atunci VT2 este exclus, iar motorul R2 este conectat la baza VT1. Condensatorul C3 este neapărat film; Și mai bine - hârtie veche, pentru că. disipă o putere reactivă semnificativă.

Receptorul acestei taxe are și caracteristici. Prima este o rectificare cu undă completă a curentului primit, deoarece vibratii armonice. Acest lucru nu împiedică utilizarea acestui dispozitiv pentru încărcarea gadgeturilor cu WPC încorporat, deoarece. in ele curentul primit este redresat si printr-o punte de diode pt cea mai bună utilizare radiație inductor. Al doilea - în paralel cu condensatorul electrolitic de stocare C4, este conectat un C5 ceramic. „Electroliții” au o inductanță intrinsecă mare și o tangentă semnificativă de pierderi dielectrice tgδ, care la frecvențele de funcționare reduce eficiența sarcinii. Oprirea „electrolitului” cu „ceramic” reduce timpul de încărcare cu cca. cu 7%. Pentru o tabletă cu o baterie de 3500 mAh, aceasta va fi de aprox. jumatate de ora. De acord, uneori este esențial.

În cele din urmă, dioda VD8. Protejează controlerul de încărcare al gadgetului dacă este plasat pe inductorul conectat la încărcarea prin cablu. Puține lucruri îți trec în cap. Poate i se va părea cuiva că dispozitivul se va încărca mai repede dintr-o reîncărcare dublă. Controlerul de încărcare tot nu va lăsa mai mult curent să intre în baterie, dar este posibil să nu poată rezista la astfel de abuzuri. Dacă această situație este exclusă, atunci este exclus și VD8; atunci este nevoie de VD7 pentru o tensiune de 5,6 V. Curentul său de funcționare este indicat cu o marjă mare, deoarece. curent maxim sarcina nu trece niciodată prin ea din cauza unei reacții acute la sarcina generatorului. Practic - pune orice gunoi de putere redusă la tensiunea potrivită. Ține - ei bine, lasă-l să țină. Se încălzește - îl punem mai puternic și mai scump; Controlerul de încărcare are și propria protecție la supratensiune.

Notă: fără VD7, tensiunea redresată va fi maximul permis în WPC 7.2 V, ceea ce vă permite să încărcați gadget-uri „alternative” complicate. Poate fi redus prin lipirea capătului fierbinte L2 (vezi mai jos) mai aproape de centrul bobinei, dar nu mai mult de 6-7 spire.

Stabilire

Reglarea generatorului începe cu setarea curentului său de repaus Ip fără excitare. Pentru a face acest lucru, L3 este oprit, iar poarta VT3 este conectată la un fir comun (poz. 1 din figură), adică. formează un offset de zero. În plus, selectând lanțul VD3, Ip este setat în limitele specificate. Dacă curentul de scurgere la zero offset sa dovedit a fi mai mic de 50 mA, Ip poate fi setat la 15-20 mA, generatorul va deveni mai economic și mai sigur. Brusc, curentul de scurgere inițial este mai mic de 40 mA, chiar mai bine, atunci C3 și VD3 nu sunt necesare.

Următorul pas este înfășurarea în faze. Pentru a face acest lucru, aveți nevoie de o sondă de la bobina de recepție (vezi mai sus) cu un bec incandescent conectat la ea, poz. 2. Circuitul generatorului este restabilit, pornit și pus pe sonda L2. Becul ar trebui să se aprindă. Nu - schimbați pinii L2 sau L3. Este necesară fazarea bobinelor astfel încât capătul fierbinte (cel mai îndepărtat de centru) al lui L3, poz. 3. În aceeași etapă, se măsoară și se înregistrează consumul de curent de funcționare Ip, pos. 4.

Acum trebuie să setați curentul de așteptare sigur al generatorului Id; puterea radiată în modul standby va scădea proporțional cu pătratul raportului dintre curentul de funcționare și standby. Id-ul se stabilește prin lipirea cablului fierbinte L3 în pozițiile indicate în poz. 5 limite mai aproape de valoarea minimă. Revenirea la putere este verificată prin plasarea unei sonde pe L2. Instalarea ID-ului este o procedură destul de tristă. Pentru a nu-l strânge și a nu se lipi până când pista se desprinde, procedați după cum urmează. instrucțiuni:

• L3 se reduce la jumătate (poz. 6);
• Id-ul s-a dovedit a fi mic, sau sonda nu arată o revenire la putere - returnăm jumătate din turele aruncate, poz. 7;
• Id-ul este încă mare - aruncăm jumătate din jumătatea rămasă din L3, poz. 8;
• situatia conform paragrafului 2 - returnam jumatate din turele aruncate conform paragrafului 3, dar nu jumatate din toate aruncate, poz. nouă;
• daca este necesar, continuati configurarea, urmand acelasi algoritm.

Astfel, folosind metoda iterației, setarea Id durează foarte puțin.

Rămâne de configurat circuitul de indicare a încărcării. Pentru aceasta se montează un receptor, încărcat pe un rezistor de asemenea valoare încât curentul de încărcare să fie mai mic decât cel de formare, dar mai mare decât curentul de conținut, poz. 10. Glisorul R2 este plasat în poziția inferioară, receptorul este plasat pe L2. Rotind motorul, obțineți strălucirea lui VD1. Receptorul este scos, se uită să vadă dacă VD1 s-a stins. Nu - motorul este foarte ușor și cu grijă înapoi până când VD1 se stinge.

Proiecta

Reducerea suplimentară a timpului de încărcare și îmbunătățirea parametrilor de siguranță ai dispozitivului pot fi obținute prin direcționarea fluxului de energie de la inductor în sus, această tehnică este utilizată la unele încărcătoare wireless de marcă. Acestea pot fi recunoscute după inductorul încercuit cu un inel, cu excepția cazului în care alternative foarte inteligente l-au blocat așa, de vânzare.

De fapt, directivitatea radiației este creată prin ecranarea inductorului din spate. Pentru a face acest lucru, generatorul este plasat într-o carcasă deschisă din tablă subțire, de cel mult 0,25 mm. Dacă înălțimea carcasei este indiferentă din punct de vedere estetic, în ea este plasată și sursa de alimentare a generatorului. În acest caz, trebuie să fie cu un transformator de frecvență industrial pe fier: interferența de la un UPS situat aproape va distruge setarea generatorului.

Oțelul este necesar pentru ecranarea magnetică în plus față de cea electrică, iar grosimea sa mică pentru a preveni pierderile curenților turbionari. În același scop, în pereții laterali ai corpului se realizează frecvente fante verticale subțiri, iar fundul este perforat într-un model de șah, vezi fig. Opțiunea ideală sunt pereții și fundul carcasei din plasă de oțel cu ochiuri fine. Capac - orice plastic radio-transparent fără umplutură: sticlă, acril, fibră de sticlă, fluoroplast, PET, PE, polipropilenă, polistiren. Opțiune - lac transparent incolor acrilic sau nitro în 4-5 straturi, dar nu vopsea sau email. Design exterior poate fi orice. Cu acest design, încărcarea fără fir pentru un telefon, smartphone, tabletă poate fi menținută permanent activată pe noptieră. Deși în aerul complet plin de gunoi de astăzi, este mai bine să stai departe de orice sursă cunoscută de EMF.

Repararea și instalarea frigiderelor: principii de funcționare tipuri diferite, defecte tipice, componente Amplificator de bricolaj: tub, pe tranzistori, pe microcircuite

Wireless nu sunt doar și, ci și încărcătoare. Acest lucru este foarte important, deoarece multe gadget-uri, fără de care o persoană nu mai poate face, trebuie încă încărcate.

Cum funcționează un încărcător wireless?

Principiul de funcționare al acestei încărcări se bazează pe transferul de energie electrică de la sursă la receptor (dispozitivul care trebuie încărcat) prin aer. Oamenii familiarizați cu fizica știu că această metodă se numește transfer inductiv.

Constă în următoarele: receptorul (de exemplu, un smartphone) este amplasat pe platforma de încărcare, fiecare dintre ele conținând o bobină. Un curent alternativ care trece prin bobina inferioară formează un câmp magnetic, care face ca o tensiune să fie generată în bobina superioară. Drept urmare, bateria telefonului se încarcă.

Datorită acestui principiu, se numesc încărcătoare wireless, deoarece nu există contact printr-un fir (direct sau mecanic) cu telefonul.

Avantajele și dezavantajele încărcătoarelor wireless

În comparație cu încărcătoarele cu fir, încărcătoarele fără fir au o serie de avantaje:

1. Securitate. O astfel de platformă oferă fiabilitate față de influențele externe negative în timpul încărcării (de exemplu: căderi de tensiune). Puteți pune în siguranță un obiect de fier pe el, deoarece începe să funcționeze numai după detectarea dispozitivului de recepție.
2. Ușurință de operare. Acum nu mai trebuie să conectați nimic, doar puneți telefonul deasupra și va începe automat încărcarea. Acest lucru vă va scuti de căutarea unui încărcător și de problema unei prize sparte.
3. Fara cabluri. Deoarece puteți pune mai multe telefoane pe un dispozitiv simultan, acest lucru va reduce semnificativ numărul de fire care se află pe birou sau în mașină.
4. Capacitate de utilizare în condiții nefavorabile. Etanșeitatea ridicată a platformei de încărcare permite utilizarea acesteia chiar și în condiții de umiditate ridicată și în locuri unde există posibilitatea ca apa să pătrundă pe ea.

Dintre deficiențe, se remarcă următoarele:

1. Timp de încărcare mai lung.
2. Preț mare.
3. Imposibilitatea utilizării dispozitivului la distanță de platforma de încărcare.
4. Numai dispozitivele care consumă până la 5W pot fi încărcate.
5. Necesitatea alinierii precise a ambelor bobine. Odată cu dezvoltarea producției de astfel de încărcătoare, acest inconvenient este rezolvat treptat prin creșterea dimensiunii bobinei din platformă.

Utilizarea unui încărcător portabil fără fir nu a devenit încă foarte populară, așa că nu se găsesc în toate magazinele. telefoane mobileȘi tehnologia calculatoarelor. Acest lucru se datorează faptului că pentru a-l putea folosi este necesară schimbarea dispozitivului existent cu unul în care mecanismul de încărcare a bateriei a fost schimbat complet. (de exemplu: pe Lumia 820 sau 920), cu care nu toți utilizatorii sunt de acord.

Producătorii de încărcătoare wireless pentru smartphone-uri și tablete sunt Nokia, LG, ZENS, Energizer, Oregon, Duracell Powermat. Ele vin sub formă de suporturi, platforme, perne concepute pentru unul, două sau trei dispozitive. Puteți cumpăra chiar și unul cu funcție de ceas, ceea ce este foarte convenabil dacă vă încărcați pe noptieră în timpul nopții.

Există modele de încărcătoare fără fir încorporate în suprafața consolei centrale a mașinii (se găsesc deja în unele mașini Chrysler, General Motors și Toyota) și mobilier de casă (mese sau rafturi).

Apple se dezvoltă și în acest domeniu, dar încă nu a lansat un dispozitiv contactless pentru iPhone.