深入分析:無線充電技術(shù)Qi Wireless Charging Qi
智能手機(jī)在日漸改變我們的生活,無論是在網(wǎng)絡(luò)上還是網(wǎng)絡(luò)下。可是在不斷增加的新特性下,電池的壽命并沒有趕上。手機(jī)每當(dāng)發(fā)出“悲滄”的低電量警告聲,這時最頭疼的是就是四處跳腳地借充電器……不喜歡這樣可以怎么樣?設(shè)想一下,當(dāng)你坐下喝杯咖啡時,將手機(jī)象平時一樣隨意地放在桌子上的情況。沒有連接任何的線纜,而不同的是這時手機(jī)會亮起充電燈然后開始自動進(jìn)入充電狀態(tài)了。每天你可以一把抓起你的手機(jī)然后無論何時在任何你需要的地方進(jìn)行充電,如在公司、在圖書館、在咖啡廳、或是在家里。尤其當(dāng)這些時候都不需要使用任何有線的充電器,或者USB線。這樣我們就不需要擔(dān)心舊充電器的回收環(huán)保問題了,也不用操心去選擇配對的充電器以配合自己的手機(jī)型號。2012年9月,當(dāng)諾基亞新一代智能手機(jī)Lumia發(fā)布現(xiàn)場提到無線充電功能時,“Qi Wireless Charging”(Qi無線充電)這幾個字浮現(xiàn)在會場的大屏幕上。這是Qi標(biāo)準(zhǔn)的無線充電技術(shù)首次被一款聚光燈下的消費電子產(chǎn)品帶入大眾視野,同時也進(jìn)一步拉近了夢想與現(xiàn)實的距離。在今年即2013年7月26日,GOOGLE發(fā)布了升級版的NEXUS 7,是首款內(nèi)置Qi無線充電技術(shù)的最新平板。這意味著無線充電技術(shù)已經(jīng)是當(dāng)下方向,并向著成為產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)配置的方向前進(jìn)。
一、 無線充電主流技術(shù)
聽起來無線充電好像是很科幻的東西,但其實并不是未來世界才會發(fā)生的事情??茖W(xué)家和工程師們在近兩個世紀(jì)前就已經(jīng)知道,傳遞電力并不需要電線始終保持物理接觸,無線充電技術(shù)在智能手機(jī)上的應(yīng)用也絕非是新鮮事。其背后的技術(shù)和理論是由科學(xué)家尼古拉特斯拉提出來的。另外其實有些電動牙刷和手術(shù)移植的設(shè)備已經(jīng)在使用無線充電技術(shù)了,如人工心臟。
采用感應(yīng)充電方式的無線充電,是基于一個基本的原理,需要兩個線圈,一個作為發(fā)射機(jī),一個作為接收機(jī),交流電流流過發(fā)射機(jī)線圈會產(chǎn)生一個磁場,而該磁場又會在接收機(jī)線圈感應(yīng)出一個電場,這個電場就可以用來驅(qū)動一個移動式設(shè)備或者對一個電池充電。
目前的無線充電技術(shù)還不算成熟,不僅技術(shù)發(fā)展緩慢,標(biāo)準(zhǔn)也尚未統(tǒng)一。世界上有三大主流聯(lián)盟致力于無線充電技術(shù)的開發(fā)及商用,以及Qi標(biāo)準(zhǔn)的制定,這三大聯(lián)盟是無線充電聯(lián)盟(Wireless Power Consortium,簡稱WPC)、Power Matters Alliance(PMA)以及Alliance for Wireless Power(A4WP)。他們利用的電力無線傳輸技術(shù)有兩種:電磁感應(yīng)型(利用電流通過線圈產(chǎn)生磁力實現(xiàn)近程無線供電)和磁場共鳴型(利用磁場等共鳴效應(yīng)近程無線供電)。
1. Qi標(biāo)準(zhǔn)
Qi是全球首個推動無線充電技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化組織無線充電聯(lián)盟推出的“無線充電”標(biāo)準(zhǔn),具備便捷性和通用性兩大特征。首先,不同品牌的產(chǎn)品,只要有一個Qi的標(biāo)識,都可以用Qi無線充電器充電。其次,它攻克了無線充電“通用性”的技術(shù)瓶頸,在不久的將來,手機(jī)、相機(jī)、電腦等產(chǎn)品都可以用Qi無線充電器充電,為無線充電的大規(guī)模應(yīng)用提供可能。
目前,市場比較主流的無線充電技術(shù)主要通過三種方式,即電磁感應(yīng)、無線電波、以及共振作用,而Qi采用了目前最為主流的電磁感應(yīng)技術(shù)。在技術(shù)應(yīng)用方面,中國公司已經(jīng)站在了無線充電行業(yè)的最前沿。目前Qi的應(yīng)用產(chǎn)品主要是手機(jī),這是第一個階段,以后將發(fā)展運用到不同類別或更高功率的數(shù)碼產(chǎn)品中。
2. Power Matters Alliance標(biāo)準(zhǔn)
Power Matters Alliance標(biāo)準(zhǔn)是由Duracell Powermat公司發(fā)起的,而該公司則是由寶潔與無線充電技術(shù)公司Powermat合資經(jīng)營。除此以外,Powermat公司還是Alliance for Wireless Power(A4WP)標(biāo)準(zhǔn)的支持成員之一。
目前已經(jīng)有ATT、Google和星巴克三家公司加盟了PMA聯(lián)盟(Power Matters Alliance縮寫)。PMA聯(lián)盟致力于為符合IEEE協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)的手機(jī)和電子設(shè)備制定無線供電標(biāo)準(zhǔn),其利用的也是電磁感應(yīng)原理。
3. A4WP標(biāo)準(zhǔn)
A4WP是Alliance for Wireless Power標(biāo)準(zhǔn)的簡稱,由美國高通公司、韓國三星公司以及前面提到的Powermat公司共同創(chuàng)建的無線充電聯(lián)盟創(chuàng)建。該聯(lián)盟還包括Ever Win Industries、Gill Industries、Peiker Acustic和SK Telecom等成員,目標(biāo)是為包括便攜式電子產(chǎn)品和電動汽車等在內(nèi)的電子產(chǎn)品無線充電設(shè)備設(shè)立技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)對話機(jī)制。二、 WPC無線充電聯(lián)盟
WPC是目前商用最廣泛的聯(lián)盟,并且已建立了清晰的全球標(biāo)準(zhǔn)、測試標(biāo)準(zhǔn)及Qi符合性測試體系。另兩個聯(lián)盟則還在起步階段或者其影響范圍僅限于某些地區(qū)。
WPC成立于2008年,由全球領(lǐng)先的數(shù)個消費電子公司創(chuàng)建,是全球首個推動無線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的組織。現(xiàn)在已有超過150個成員,包括美國最大的本地電話運營商Verizon、諾基亞、三星、HTC、德州儀器、華為等公司。WPC標(biāo)準(zhǔn)定義了電感耦合(線圈結(jié)構(gòu))的類型,以及低功耗無線設(shè)備所用的通信協(xié)議。同時現(xiàn)行的無線充電規(guī)格將從低功率充電逐步邁向高功率。屆時,不僅是通信類產(chǎn)品,而且包括家用電器等在內(nèi)的高功率產(chǎn)品都能實現(xiàn)無線充電。現(xiàn)在為止已經(jīng)有超過200個Qi的設(shè)備得到認(rèn)證,產(chǎn)品在全世界各大洲都可以購買到。
1. 會員類別
1) 普通會員(一萬五千美金年費)
標(biāo)簽: 無線充電技術(shù)