當(dāng)前位置：首頁(yè)? 技術(shù)支持 ? 應(yīng)用在手機(jī)無(wú)線充線路板中的無(wú)限充電原理

應(yīng)用在手機(jī)無(wú)線充線路板中的無(wú)限充電原理

文章來源：作者：查看手機(jī)網(wǎng)址

掃一掃！

掃一掃!

人氣：847發(fā)布日期：2024-10-12 10:25【大中小】

國(guó)內(nèi)最早使用無(wú)線充電的，是金立在2017年發(fā)布的M7 Plus，但無(wú)線充電真正被大家熟知，靠的是蘋果2020年時(shí)發(fā)布的iPhone 12。當(dāng)時(shí)蘋果帶來的Magsafe功能，不僅把無(wú)線充電功率提升到15W，還通過磁吸的方式，解決了過去無(wú)線充電不能邊玩邊充的痛點(diǎn)，讓手機(jī)無(wú)線充電獲得了更多人的關(guān)注。

如今，小米、榮耀們都已經(jīng)掌握了上百瓦的無(wú)線充電技術(shù)。

但歸根結(jié)底，主流的無(wú)線充電基本都是電磁感應(yīng)式。

手機(jī)無(wú)線充線路板，它的原理很簡(jiǎn)單，顧名思義，它靠的是法拉第發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)原理，也就是磁能生電、電能生磁。

那么通過輸入的電生磁，再由這個(gè)磁生電，從而給設(shè)備充電，這么一來就能實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電。

放到手機(jī)上，就是在無(wú)線充電底座上安裝發(fā)射線圈，在手機(jī)背面安裝接收線圈。

發(fā)射線圈就利用外部的交流電，產(chǎn)生交變磁場(chǎng)。

而磁場(chǎng)的變化，讓手機(jī)里的接收線圈也鬧騰起來，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，就能做到給手機(jī)電池隔空傳電。

說到這里，你也能知道，這種隔空傳電就好比懸絲診脈，看起來很厲害，實(shí)際可能并不是很高科技的東西。。畢竟兩次不同能量轉(zhuǎn)換，中間肯定有大量消耗。

不過好在發(fā)現(xiàn)了諧振電感耦合現(xiàn)象：兩個(gè)系統(tǒng)在相同的頻率下，可以更有效地交換能量。

也就是說，如果充電器和充電設(shè)備兩個(gè)系統(tǒng)王八對(duì)綠豆，頻率吻合，就能高效傳遞能量。

所以在人們不斷調(diào)校嘗試下，如今電磁感應(yīng)充電能夠?qū)崿F(xiàn)80%以上的效率，不說比肩有線充電，但至少也是夠用了。

手機(jī)無(wú)線充線路板廠了解到無(wú)線充電越來越多的時(shí)候，同頻干擾就逐漸變多了。同頻干擾說白了就是不同的無(wú)線信號(hào)如果頻率一樣，那就會(huì)產(chǎn)生互相干擾。用上了電磁感應(yīng)充電的無(wú)線充電器，會(huì)產(chǎn)生不少無(wú)線電波。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，你在一個(gè)派對(duì)上，房間里很多人同時(shí)說話，那么你就很難聽清朋友的話。所以如果大家隨意生產(chǎn)無(wú)線充電設(shè)備，大家互相干擾就會(huì)出現(xiàn)一堆問題。

危害輕一點(diǎn)可能就是天天抱怨“怎么今天信號(hào)這么差”，嚴(yán)重點(diǎn)甚至?xí)绊戯w機(jī)航行等問題。

所以在2021年時(shí)，工信部公布了《無(wú)線充電（電力傳輸）設(shè)備無(wú)線電管理暫行規(guī)定（征求意見稿）》，規(guī)定了無(wú)線充電設(shè)備的頻率，初步限制了行業(yè)的野蠻生長(zhǎng)。到了去年，才通過《無(wú)線充電（電力傳輸）設(shè)備無(wú)線電管理暫行規(guī)定》真正明確地劃分大家的頻率范圍。而就是在這個(gè)規(guī)定里，325kHz-405kHz的頻段，被劃分給了航空無(wú)線電導(dǎo)航業(yè)務(wù)。

但我們發(fā)現(xiàn)，其實(shí)這個(gè)規(guī)定不影響大家日常使用。因?yàn)樵跓o(wú)線充電發(fā)展早期，為了進(jìn)一步讓大家伙的無(wú)線充電設(shè)備互相適配，有了一堆無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)制定方。其中最有名的當(dāng)屬無(wú)線充電聯(lián)盟（Wireless Power Consortium），他們?cè)?010年時(shí)推出了Qi標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)Qi標(biāo)準(zhǔn)主要是滿足了5W或更小的移動(dòng)終端無(wú)線充電，在三星、蘋果們先后加入Qi標(biāo)準(zhǔn)后，它也成了國(guó)際通用的無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)?？梢哉f，Qi標(biāo)準(zhǔn)，就是目前國(guó)際上唯一一個(gè)，被大范圍認(rèn)可的公用無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)。

而WPC為了保證適配更多的廠商，Qi標(biāo)準(zhǔn)在設(shè)計(jì)之初，就采用了100—205kHz的電磁波頻率，兼容性強(qiáng)且傳輸效率高。而且這個(gè)頻段和絕大多數(shù)無(wú)線設(shè)備不在一個(gè)頻道上，因此最大程度地避免了干擾問題。這個(gè)Qi2.0標(biāo)準(zhǔn)最大亮點(diǎn)就是加入MPP（Magnetic PowerProfile磁功率協(xié)議）。這么一來，只要經(jīng)過Qi2.0認(rèn)證的產(chǎn)品，就能像iPhone與MagSafe充電器搭配一樣，一貼充電。

PCB廠了解到無(wú)線充電雖然發(fā)展迅速，但現(xiàn)在還是會(huì)有充電發(fā)熱等問題，在解決好這些問題前，一味卷無(wú)線快充也不見得是好事。再退后一步說，真有人無(wú)線充電是圖一個(gè)快嗎？說到底，一步步放開功率限制，明確了頻率范圍，大家也算是有了個(gè)明確發(fā)展的方向了。相信隨著科技的發(fā)展，無(wú)線充電能夠好的為我們服務(wù)。

ps:部分圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系我們刪除

下一篇：【干貨分享】PCB基礎(chǔ)知識(shí)之分類與材料上一篇：汽車天線PCB設(shè)計(jì)中常用的板材