Kako funkcionira punjenje? Standardi bežične elektromagnetske energije. Što je elektromagnetska indukcija

Bežično punjenje pojavilo se prije nekoliko godina. Moderni proizvođači telefona, tableta i drugih naprava koriste tehnologiju za nadopunjavanje kapaciteta baterije. Kupci bilježe jednostavnost korištenja ovog proizvoda.

Kako uređaj radi

Za punjenje pametnih telefona Samsung, iPhone, Sony i drugih marki često se koriste specijalizirane priključne stanice bez električnih kabela. Princip rada uređaja je jednostavan. Telefon se postavlja na posebnu ploču za dopunjavanje kapaciteta baterije.

Načelo rada proizvoda je korištenje indukcijske zavojnice. Korištenje takvog punjenja je sigurno za ljude. Nedostatak žice smanjuje rizik od električnog kratkog spoja.

2015. godine švedska tvrtka IKEA počela je s prodajom namještaja s ugrađenim modulom za bežično punjenje. Vodeći modeli telefona - Samsung, Sony, Xiaomi, Lumia - podržavaju Qi.

Očekuje se da će se punionice bez električnih žica uskoro pojaviti u zračnim lukama, restoranima, kafićima, trgovačkim i zabavnim centrima te kinima. To će vam omogućiti brzo punjenje gadgeta u vrijeme pogodno za vlasnika.

Standard proizvoda namijenjen nadopunjavanju kapaciteta baterije nazvan je po izrazu istočnjačke filozofije, što znači protok energije. Razvila ga je organizacija koja ujedinjuje globalne tvrtke koje proizvode elektroničke proizvode. Konzorcij si je zadao zadatak standardizirati proces nadopunjavanja kapaciteta baterije pametnih telefona induktivnom metodom.


Indukcijski svitak, koji se koristi u modernim uređajima bez električnih žica, izumio je. Znanstvenik je dokazao da kada je spojen na izvor energije, pojavljuje se magnetsko polje.

Princip rada takvih proizvoda koji podržavaju Qi tehnologiju je jednostavan. Dvije zavojnice nalaze se unutar dometa magnetskog polja. Na jedan od njih spojen je izvor napajanja. Napon se pojavljuje u drugom svitku. Važan uvjet je da se zavojnice međusobno ne dodiruju.

Bežično punjenje se sastoji od dva modula. Prva komponenta ugrađena je u pametni telefon ili tablet. Modul se naziva prijemnik ili prijamnik. Komponenta provodi električnu struju do baterije gadgeta.


Druga komponenta je odašiljač. Odašiljač može imati različite oblike i veličine. Okrugli i pravokutni punjači su traženi među kupcima.

Qi tehnologija prijenosa može puniti telefon koji se nalazi na udaljenosti od 4 cm od odašiljača. Mnoge kupce zanima kako funkcionira punjenje. Nakon postavljanja pametnog telefona na postolje, magnetsko polje se reciklira i puni uređaj.


Snaga bežičnih proizvoda ne prelazi 5 vata. Magnetsko polje je neionizirajuće. Ne utječe na ljudski organizam. Radnja je slična Wi-Fi ili mobilnom signalu.

Proizvodi snage 120 vata sposobni su utjecati na ljudsko tijelo. Koriste se za dopunjavanje kapaciteta baterije prijenosnih računala. Ne proizvode se u industrijskim razmjerima. Slična tehnologija punjenja koristi se za električne brijače i četkice za zube. To dokazuje sigurnost uređaja.

Perspektive i modeli koji podržavaju tehnologiju

Glavni problem s odašiljačima je njihov mali domet. Provedeno je mnogo istraživanja kako bi se povećao potencijal uređaja. Mnogi od njih bili su uspješni. Mikrovalovi i laseri moćne su opcije za induktivni naboj koji se može prenositi na velike udaljenosti. Mana im je snažno zračenje koje može štetiti čovjeku.


Apple je patentirao proizvod koji omogućuje punjenje pametnih telefona na udaljenosti do 1 metra. Intel već radi na tehnologiji magnetskog polja koja se uklapa u prijenosna računala i može prenositi snagu na razne periferne uređaje.

Priključna stanica za punjenje baterije već je puštena pod markom Samsung. Uređaj dolazi s modelom Galaxy S7. Za druge uređaje ove marke morate odabrati i kupiti posebnu platformu kako biste koristili ovu metodu nadopunjavanja kapaciteta baterije. Ako model pametnog telefona ne podržava tehnologiju i nije opremljen ugrađenim prijemnikom, upotrijebite kućišta ili posebne naljepnice na njima.


Univerzalni bežični punjači koriste se za telefone:

  • Samsung Galaxy S3, S6, S7, S8 razne modifikacije;
  • Lumia;
  • Lenovo;
  • iPhone.

Vrijeme potpunog punjenja baterije je od 2,5 do 3 sata. Određuje se kapacitetom. Novost za 2016. je auto punjenje.

Uređaj možete napraviti sami ako se razumijete u električnu struju i žice. Da biste vlastitim rukama stvorili odašiljač bez kabela, trebat će vam bakrena žica i diode.

Tijelo proizvoda bit će plastična kutija. Potrebni su tranzistori (poljski ili bipolarni). Skratit će vrijeme punjenja vašeg pametnog telefona. Dobro će doći alat, škare i ljepilo koje svatko ima.


Za korištenje odašiljača bez kabela, možete instalirati univerzalni prijamnik. To je konektor ili ploča. Prijemnik je pričvršćen na priključak za punjenje i pričvršćen poklopcem. Pomoću lemilice, prijemnik je skriven ispod stražnjeg poklopca telefona.

Približna cijena prijemnika u kompletu s odašiljačem je 700 rubalja. Uređaj se može koristiti za bilo koji model telefona koji podržava Qi tehnologiju.

Bolje je ne štedjeti na kupnji originalnog punjača bez kabela. Najnoviji modeli pametnih telefona opremljeni su priključnom stanicom i prijemnikom. Kvar ovog uređaja uzrokuje dodatne financijske troškove. Preporučljivo je dati prednost pouzdanim proizvodnim tvrtkama. Time se smanjuje rizik od pregrijavanja stanice, strujnih udara ili prekomjernog punjenja.

Prednosti i nedostaci

Tehnologija bežičnog punjenja baterije nije samo još jedna nepotrebna značajka modernog pametnog telefona. Odgovoran pristup proizvođača čini ga popularnim među korisnicima telefona različitih marki i modela. Punjači za gadgete pojavljuju se na javnim mjestima. Proizvođači postupno eliminiraju potrebu za brojnim kabelima u domu za kupce elektronike.


Prednosti korištenja tehnologije bežičnog punjenja su:

  • Nema potrebe za kabelom za povezivanje pametnog telefona i adaptera. Dovoljno je napuniti kapacitet baterije tako da gadget dovedete na platformu posebno dizajniranu za to ili ga postavite u blizini u radijusu od 4 centimetra.
  • Appleovi proizvodi omogućuju punjenje više uređaja u isto vrijeme. Moderni modeli pametnih telefona zahtijevaju kupnju dodatnog adaptera kada koriste ovu metodu nadopunjavanja energije baterije.
  • Minimalni broj kablova i žica u kući.
  • Docking stanica je praktična za nošenje sa sobom. Ali također možete koristiti odašiljače kolega s posla ili članova kućanstva.
  • Nema potrebe za spajanjem na električnu mrežu.
  • Nemogućnost zaboraviti napuniti elektronički uređaj.
  • Nevidljivost prijemnika. Proizvođači namještaja ugrađuju priključne stanice u naslone za ruke, tako da se punjač savršeno uklapa u interijer i ne zauzima puno prostora.
  • Velika brzina nadopunjavanja kapaciteta baterije.

Velika prednost je mogućnost brzog i praktičnog postavljanja uređaja za punjenje. Postavljanjem slušalice na kuhinjski stol, stolić za kavu ili u blizini kreveta te postavljanjem telefona na to mjesto možete konstantno održavati razinu baterije na 90-100%.

Proizvod se na pametni telefon povezuje bez posebnog kabela. U ovom slučaju, samo punjenje je povezano pomoću žice u električnu utičnicu.


Nedostaci proizvoda za nadopunjavanje energije baterije uključuju cijenu. Obično su skuplji od standardnih punjača. Cijena im je otprilike 2-3 puta viša. Unatoč tome, ova je tehnologija privlačna korisnicima. Punjenje automobila je praktično rješenje.

Mnogi ljudi koriste električne uređaje. Korištenje proizvoda bez žica za nadopunjavanje kapaciteta baterije omogućuje vam brzo rješavanje zadatka. Ne štete ljudskom zdravlju, ukrašavaju interijer i prikladni su za korištenje. Osoba koja koristi pametni telefon svakako će cijeniti praktično rješenje u obliku bežičnog punjenja koje može ponijeti sa sobom na posao ili na putovanje.

Fenomen elektromagnetske indukcije uočen je i prije Faradaya, ali je veliki Michael prvi pronašao objašnjenje za to i pokušao indukcijom prenijeti električnu silu na daljinu. Trenutno je prijenos električne energije na kratke udaljenosti na višim frekvencijama bez žica sve rašireniji; Na ovaj način se pune akumulatori običnih automobila, pa čak i pogonski akumulatori električnih vozila. Kao rezultat toga, bežično punjenje "uradi sam" je zahtjev koji je vrlo popularan među petljarima. Ono što potiče interes za ovu temu je činjenica da proizvođači bežičnih punjača svoje cijene postavljaju iz srca, a prijamnici struje s bežičnim napajanjem nesrazmjerno su skupi u usporedbi s njihovim žičanim pandanima iste vrste.

Bežično punjenje telefona je vrlo zgodno: nema potrebe da se petljate sa žicama i utikačima, pogotovo noću kada vam se oči već lijepe. Osim toga, telefoni, pametni telefoni i tableti postaju sve tanji. Općenito, ovo nije loše, ali konektor za punjenje, koji bi trebao proći struju do 2A, postao je toliko slab da se može slomiti zbog nespretnog kretanja ili kvara, kontakti će lagano oksidirati. I bez žica - samo stavite uređaj (gadget) na punjenje i on se puni.

U indukcijskom porastu, punjači za gadgete stoje odvojeno; polemika oko njih je iznimno vruća. Neki bežično punjenje smatraju gotovo proizvodom paklenih sila: u njega je, kažu, ugrađeno nešto što korisnika zombificira da aktivno prihvati određene vjerske, komercijalne ili političke trendove, a pritom mu narušava zdravlje. Drugi, naprotiv, poistovjećuju elektromagnetsko polje (EMF) punjenja s gotovo mističnom snagom Qi-ja, koja vlasniku jamči uzlaznu reinkarnaciju. Istina u ovom slučaju nije u sredini, već sasvim po strani, stoga je svrha ovog članka pružiti informacije o sljedećem:

  • Kako, kako kažu, ne znaju i ne žele se zamarati svim vrstama zamršenosti, pri kupnji odabrati točno bežično punjenje bezopasno i sigurno. Snaga Qija već je stvar čiste vjere. Njegovo postojanje, kao ni bilo čega drugog sveprisutnog, sveznajućeg i svemogućeg, ne može se dokazati ni opovrgnuti argumentima razuma.
  • Načelo rada i dizajn WPC standardnih punjača za gadgete.
  • Kako pravilno napuniti bateriju telefona, pametnog telefona, tableta.
  • Metode prijenosa električne energije na daljinu bez žica.
  • Štetni čimbenici i opasnosti povezane s uporabom bežičnih punjača.
  • Da li je moguće i kako stari mobitel pretvoriti u WPC standard?
  • Kako napraviti bežično punjenje vlastitim rukama kod kuće, prikladno za sve uređaje standarda WPC i potpuno sigurno, ne košta više od 10 USD za komponente.

Kako odabrati bezopasno punjenje

Einstein je jednom rekao: “Ako znanstvenik ne može objasniti petogodišnjem djetetu što radi, onda je ili lud ili šarlatan.” Moć Qi-ja je moć Qi-ja, ali sva naša stvarna postignuća temelje se na objektivnom znanju koje ne ovisi o subjektu. Recimo, doveli smo doma amazonsku divljač, ima još takvih. Odveli su ga do televizora i rekli: “Ako utaknete ovu stvar, utikač, ovdje u utičnicu i pritisnete ovdje, onda će se ovdje pojaviti slika, a odavde će dolaziti zvuk.” Ako divljak učini sve kako mu je rečeno, televizor će se uključiti, slika će se pojaviti, zvuk će se čuti, iako divljak nema pojma o struji i elektronici, a grmljavinsko nevrijeme za njegove bogove smatra lošom probavom. Dakle, kotlić je pun, kako kažu, možda odaberite bežično punjenje za svoj gadget, koje možete koristiti bez straha:

  1. Provjerite ima li uređaj ikonu sukladnosti sa standardom WPC (pogledajte dolje);
  2. Pokažite punjenje: uz indikator napajanja ili I/O, trebao bi postojati indikator punjenja ili označen istom ikonom kao na gadgetu;
  3. molim te uključi ga. Power bi trebao svijetliti, ali Charge ne bi trebao;
  4. Stavili smo gadget na punjenje - Punjenje bi trebalo svijetliti, a zaslon gadgeta trebao bi prikazati napunjenost;
  5. Podižemo gadget ne više od 3 cm iznad platforme za punjenje - Punjenje bi trebalo ugasiti i zaslon bi trebao pokazati da je punjenje zaustavljeno.

Ova vrsta bežičnog punjenja može se sigurno koristiti kod kuće ako se nalazi ne bliže od 1,5-2 m od mjesta dugotrajnog boravka ljudi(krevet, radni stol, omiljeni kauč ispred TV-a). Ne možete držati uključeno bežično punjenje u dječjoj sobi. uklj. i opisan u nastavku, koji može biti stalno uključen na noćnom ormariću pored kreveta odrasle osobe.

Što je WPC

WPC je skraćenica za Wireless Power Consortium, ime tvrtke koja je prva na tržište dovela bežično punjenje. WPC tehnologija nije ništa novo, a još manje nadnaravno; Komponente WPC punjenja i njegov princip rada prikazani su na sl. Poznati željezni transformator također radi na prijenosu električne energije indukcijom. Posebnost WPC-a je da je radna frekvencija povećana na desetke kHz ili čak MHz; to vam omogućuje odvajanje primarnog i sekundarnog namota na određenu udaljenost i bez feromagnetske jezgre, jer Gustoća toka energije (PED) EMF-a raste s frekvencijom; Također, s povećanjem učestalosti, tehnička sposobnost koncentriranja EMF-a u ograničenom području raste. Ali istodobno, biološki učinak EMF-a raste s učestalošću, zbog čega mala i slaba bežična punjenja mogu biti opasnija od instalacije industrijskog indukcijskog grijanja.

Bilješka: Prema našem mišljenju, WPC je još uvijek industrijski standard; još nije formalizirana međunarodnim ugovorima. Stoga se tehnički podaci gadgeta s WPC-om, osobito alternativnih proizvođača, mogu razlikovati tako da se pune samo iz "njihovog" punjača. Ako sami radite bežično punjenje, trebate osigurati dizajn marže i tehnološku mogućnost modifikacije odašiljača za određeni uređaj, pogledajte dolje.

Uređaji namijenjeni za punjenje pomoću WPC sustava označeni su posebnom ikonom (stavka 1 na slici). To znači da uređaj ima prijemnu zavojnicu od 25 zavoja i RF AC-to-DC pretvarač. Dostupan je niz gadgeta sa ili bez WPC-a. Tada je indukcijski prijemnik ili "bačen" i smješten ispod poklopca baterije (poz. 2), ili modularni, poz. 3. U svakom slučaju, konektor (stavka 4) ili stezni kontakti su predviđeni za WPC prijemnik, gdje biste trebali spojiti domaći prijemnik kada modificirate gadget za WPC. Polaritet određuje multitester kada je priključeno žično punjenje, jer Kontakti za bežično punjenje paralelni su s onima za konvencionalno punjenje.

Bilješka: Ni u kojem slučaju WPC prijamnik ne smije biti spojen izravno na bateriju! U najboljem slučaju, skupa baterija će uskoro otkazati, jer... U uređaju se puni na poseban način, vidi dolje. A moderne litijeve baterije velikog kapaciteta mogu jednostavno eksplodirati ako se pune izravno na priključke!

U nekim gadgetima, WPC prijemnik je skriven ispod poklopca, čije uklanjanje zahtijeva djelomičnu demontažu uređaja, poz. 5. Na ovaj ili onaj način, ako vaš model bez WPC-a ima "blizanca" s bežičnim punjenjem otkriven pretraživanjem interneta, onda će vaš imati i šupljinu za prijemnik: bilo bi preskupo proizvoditi razne dijelove kućišta . To uvelike pojednostavljuje modifikaciju gadgeta za WPC, ali morate biti sigurni da se ovaj model proizvodi u obje verzije.

O načinu punjenja

Baterija u bilo kojem gadgetu puni se pod kontrolom posebnog kontrolera, koji prvo određuje koliko je baterija ispražnjena. Ako je veći od 75%, odmah se dovodi povećana brza (pojačana) struja punjenja, jednaka približno 3-satnoj struji pražnjenja, ako je punjač omogućuje. Ne - punjenje uzima struju koju može dati kada izlazni napon padne na 5 V. Stoga se mnogim uređajima iz USB priključaka treba puno vremena puniti, jer standardni USB izlaz snage 5 V 350 mA.

Prisilno punjenje osmišljeno je tako da eliminira polarizaciju elektroda baterije koja uzrokuje tzv. histereza. Kapacitet baterije "histereze" kontinuirano se smanjuje, a njezin resurs ispada mnogo manji od deklariranog. Brzo punjenje strujom kraćom od 3 sata ne uklanja u potpunosti histerezu, a baterija se ubrzo isprazni. Kao rezultat toga, punjenje za pametni telefon ili tablet mora osigurati struju punjenja veću od 1,5 A, jer u "pametnim" gadgetima baterije su 1800-4500 mAh, tj. njihova 3-satna struja pražnjenja bit će 0,9-1,5 A.

Nakon što se baterija punila cca. do 25% kapaciteta, struja punjenja se postupno smanjuje do vrijednosti male struje formiranja (punjenja) dok se baterija ne “napumpa” cca. za 75%. Formiranje baterije s malom strujom omogućuje izbjegavanje elektrodegradacije elektrolita, što također smanjuje vijek trajanja baterije. Struja formiranja je cca. struja 12-satnog pražnjenja baterije.

Na kraju, kada je baterija potpuno napunjena, kontroler kroz nju propušta vrlo malu struju minimalno potrebno vrijeme kako bi spriječio kemijsku degradaciju elektrolita, i tek tada daje signal o završetku punjenja. Stoga držanje gadgeta s ispravnim i pravilno dizajniranim kontrolerom na punjenju duže vrijeme nije nimalo štetno, naprotiv. Autor ima stari telefon Motorola W220. Iskustva radi, naplaćuje se cijelo vrijeme, osim kada s njim treba izaći iz kuće. Tijekom više od 10 godina korištenja, baterija nije primjetno izgubila svoj kapacitet: 4 dana "hibernacije" i 4 sata neprekidnog razgovora navedeni u putovnici telefona nisu se smanjili. I drugi korisnici istog modela morali su promijeniti potpuno ispražnjenu bateriju.

Indukcija ili radijacija?

Indukcija

Prijenos električne energije na daljinu događa se putem elektromagnetskog polja (EMF), u kojem je pohranjena određena energija. Za induktivni prijenos energije, osim odašiljača, potreban je i prijamnik, ne nužno elektronički. To može biti, na primjer, aluminijska posuda u čijem metalu EMF transmiter inducira Foucaultove vrtložne struje koje zagrijavaju posuđe. Struje inducirane u prijamniku stvaraju vlastiti EMF, koji je u interakciji s EMF-om odašiljača. Kao rezultat toga, između odašiljača i prijemnika formira se zajednički EMF, koji prenosi snagu od prvog do drugog. Stoga je prva karakteristična značajka induktivnog prijenosa energije utjecaj prijamnika na način rada odašiljača, tzv. odgovor izvora na opterećenje.

Bilješka: EMF s indukcijskom metodom prijenosa energije posebno je visoko koncentriran u blizini sustava izvor-prijemnik u prisutnosti feromagnetskih materijala. Primjer je električni transformator na bazi željeza ili, na višim frekvencijama, na feritnoj jezgri.

Preporučljivo je snagu prenositi indukcijom na nižim frekvencijama jer EMF visoke frekvencije (HF) ne prodire duboko u vodiče, to je tzv. površinski učinak ili skin efekt, a s povećanjem učestalosti rastu gubici energije zbog zračenja. EMF gustoća toka energije (EMF PPE) na niskim frekvencijama je niska, jer Energija EMF-a u određenom volumenu iz izvora određenog intenziteta ovisi o frekvenciji.

Prva razlika između prijenosa energije zračenjem i indukcijom je u tome što se EMF "otkida", "odlazi" od izvora, gubeći kontakt s njim, tj. se emitira. Ako, na primjer, date impuls borbenim laserom u svemir, a zatim isključite ili uništite izvor, tada će paket EMF oscilacija juriti i juriti svjetskim prostorom dok ne udari u prepreku i ne bude apsorbiran od nje ili se rasprši u mediju za razmnožavanje. Posljedica je da kada se snaga prenosi zračenjem, nema reakcije od izvora do prijamnika. Posljedica drugog reda je da također nema sposobnosti EMF-a da se spontano koncentrira, jer samo zračenje ima tendenciju da se "širi" na strane; za njegovu montažu u određenom prostoru potrebne su posebne konstrukcijske i tehničke mjere. Za razliku od indukcijske metode, prisutnost feromagneta u području pokrivanja odašiljača smanjuje koeficijent prijenosa snage, jer feromagneti "vuku" EMF prema sebi, koji bi trebao ući u prijemnik.

Učinkovitost prijenosa energije EMF zračenjem ovisi o frekvenciji njegovih oscilacija, jer Odašiljač ne vrši pumpanje polja na zahtjev. Ono što je "preuzeto" u emitirani paket bit će tamo. Dodavanje energije potrošaču moguće je samo nastavkom zračenja. Još jedna značajka je da materijal koji najučinkovitije apsorbira protok EMF energije nije vodljivi materijal, već, naprotiv, apsorbira EMF energiju; ova se svojstva koriste u mikrovalnim pećnicama. Dugi izolirani vodič određene konfiguracije (na primjer, upleten u spiralu), koji u ovom slučaju predstavlja prijemnu antenu, također može biti apsorber EMF energije.

Oba

Kako bi se zadovoljili zahtjevi minimalne težine i dimenzija te odsutnosti stranih feromagneta u blizini radio staze gadgeta, WPC programeri morali su povećati radnu frekvenciju sustava; Uostalom, tableti imaju i primopredajnike za rad u Wi-Fi okruženju. Kao rezultat toga, WPC je stekao sposobnost rada u indukciji i zračenju. Ova značajka omogućuje, u načelu, povećanje dometa WPC-a na nekoliko metara, što koriste neki amateri. Takvi entuzijasti, očito, ili uopće ne znaju za biološke učinke EMF-a, ili namjerno ignoriraju takve informacije.

U ovom slučaju nemoguće je reći “problemi Indijaca su problemi Indijaca”, jer “Indijanci” se mogu pokazati kao stranci, neuki i neupućeni ljudi, na primjer, susjedi iza zida ili vlastita djeca. Prije nego što sami počnete raditi bežično punjenje, morate shvatiti u kojim će okolnostima biti štetno ili opasno i kako to izbjeći.

Međutim, već se može izvući vrlo jasan međuzaključak - bežično punjenje mora biti odabrano pri kupnji (vidi gore) ili samo induktivno i spontano, bez dodatne automatizacije, prebacivanjem bez prijemnika na mjestu punjenja u stanje mirovanja sa smanjenom snagom generatora na sigurnu razinu. Naravno, potpuno je prikladno kada telefon leži bilo gdje u sobi i još se puni, ali zdravlje - razumijete.

Bilješka: Nema smisla puniti generatorom koji se gasi bez punjenja telefona. Uostalom, da biste napunili gadget, morat ćete ga uključiti, što smanjuje praktičnost bežičnog punjenja gotovo na ništa. Bežično punjenje mora se obaviti s vrlo oštrom, kako kažu, akutnom reakcijom generatora na prijemnik. Također nema smisla integrirati mehanički ili opto-senzor za prisutnost gadgeta u punjenje; može se pokrenuti nečim sličnim, ali ne prisiljava generator da smanji snagu.

Čimbenici štetnosti i opasnosti

Djelovanje EMF-a na žive organizme također ovisi o frekvenciji njegovih oscilacija. Općenito, monotono raste s frekvencijom od cca. do 120-150 MHz, a zatim se uočavaju praska i padovi. U jednoj od njih, vidljivoj svjetlosti, prilagodili smo se živjeti tijekom evolucije; Jedan od ostalih radi s mikrovalnim pećnicama oko 2900 MHz. Ali pad bioaktivnosti EMF-a u mikrovalnoj pećnici je plitak, inače ga proizvodi neće apsorbirati, sve dok je tehnički moguće i nije jako teško zaštititi pećnicu od EMF zračenja prema van. Stoga, ako planirate popraviti mikrovalnu pećnicu vlastitim rukama, morate točno znati kako je strukturirana, kako radi, što se tamo može učiniti, što je dopušteno učiniti, a što nije dopušteno kako biste spriječili mikrovalnu pećnicu sifoniranje van, i znati kako kod kuće utvrditi da li je sifoniranje mikrovalna pećnica. No, vratimo se temi.

EMF OZO također raste s učestalošću, tako da su norme za njegovu razinu vezane uz OZO. Osim toga, individualna osjetljivost na PPE EMF varira unutar vrlo širokog raspona, cca. 1000 puta. U zemljama s čisto seljačkim radnim i socijalnim zakonodavstvom, prihvatljive razine PES-a su usvojene na monstruozne vrijednosti, do 1 (W*s)/sq. m. Pristup u ovom slučaju: jeste li bili upozoreni prilikom zapošljavanja? Plaćaju li vam dodatno zdravstveno osiguranje? Hoće li nakon 10 (15, 20) godina jamčiti povećanje mirovine za štetne aktivnosti? Ostalo su indijski problemi.

U OZO ove razine, osoba izravno osjeća učinak EMF-a: težinu u glavi, nježnu toplinu koja dolazi iz dubine tijela. Nježan, ali iznimno opasan: to je dokaz početka plazmolize stanica, zbog čega mogu doživjeti malignu degeneraciju. “Aparat u pola šest” i dalje je najstrašnija posljedica “pokupljanja zečića” PPE EMF.

U SSSR-u je na snazi ​​bila druga krajnost - 1 (μW*s)/sq. m, tj. milijun puta manje. Utjecaj takve OZO na najosjetljiviji subjekt neće utjecati ni odmah ni dugoročno. Svaki građanin, odnosno podanik “Vijeća poslanika” zapravo je bio vlasništvo države, ali je ono jamčilo i njegov život, zdravlje i sigurnost. Barem formalno.

Za tržišnu ekonomiju takvo će reosiguranje biti nepodnošljivo, au sadašnjem začepljenom eteru teško tehnički izvedivo. Stoga je općeprihvaćeni standard za EMF PES razinu danas srednji – 1 (mW*s)/sq. m. Takva OZO, koja djeluje stalno i dugotrajno, sigurno će ostaviti dugoročne posljedice, ali redovito izlaganje ne duže od određenog vremena dnevno je bezopasno i sigurno za prosječnu osobu. Oni koji su preosjetljivi eliminiraju se liječničkim pregledom pri zapošljavanju, a posljedice slučajnih odstupanja već se mogu nadoknaditi bez preopterećenja društvenih fondova. Ovo je također, naravno, seljački pristup; liječiti rak u mirovini umjesto odmaranja nije veliko zadovoljstvo, ali barem unutar razuma. Stoga ćemo bežično punjenje smatrati potencijalno opasnim ako stvara PPE EMF od 1 (mW*s)/sq.m unutar radijusa dodira (približno 0,5 m). m ili više.

Proračun sigurnosti

Vjerujmo reklami i kupimo “super-duper” punjač s USB napajanjem (potrošnja energije - 1,75 W), koji radi u radijusu od 20 cm (0,2 m). Učinkovitost generatora za blogove (vidi dolje) ove snage pomoću tranzistora s efektom polja je cca. 0,8; 1,4 W će ići u zrak bez gadgeta koji leži na mjestu. Površina kugle polumjera 0,2 m je 0,0335 kvadratnih metara. m. PES na njemu će biti 2,8/0,0335 = 41,8 (W*s)/sq. m(!). PES vrijednost je obrnuto proporcionalna kvadratu udaljenosti od izvora. U kojem trenutku će u ovom slučaju pasti na dopuštenih 1 (mW*s)/sq. m? Izračun je elementaran: uzimamo kvadratni korijen omjera stvarnog PES-a prema dopuštenom i rezultat množimo s početnim radijusom od 0,2 m, tj. podijeliti s 5; dobivamo... 20,4 m! To je ono što vrijede jamstva proizvođača o sigurnosti proizvoda. Zajedno sa snagom Qi.

Gornja izjava o gadgetu na web mjestu nije slučajna. U tom će slučaju naboj na frekvencijama čije su valne duljine puno veće od razmaka između odašiljača i uređaja biti induktivan, ako je prijemnik za to prikladan. Prijamna zavojnica gadgeta jedinstveno je prikladna kao indukcijski prijemnik. Razmak od 3 cm (vidi gore) dat će frekvenciju od 10 GHz, koju generator definitivno nije u stanju proizvesti; U stvarnosti je razlika još manja. Dakle, preliminarni zaključak je potvrđen: naše punjenje bi trebalo biti samo i jedino induktivno. PES EMF-a u razmaku između induktora i uređaja tada će biti višestruko veći, ali to više nije opasno, jer EMF će se prirodno povući na prihvatnu zavojnicu, čiji je promjer cca. 5 cm.Na tri puta većoj udaljenosti od njega (točnije, e puta, e = 2,718281828...) prisutnost EMF-a može se detektirati samo osjetljivim detektorom, ali ovdje se ne mogu izračunati “na prste”; za zaključak se trebate poslužiti sredstvima matematičke fizike .

Bilješka:Činjenica da WPC standard nije međunarodni omogućuje proizvođačima bežičnih punjača da "idu u krajnosti" na temelju sigurnosnih jamstava. Možete se pozvati na sigurnosne standarde zemlje u kojoj se odvija proizvodnja. Ili ona u kojoj je tvrtka registrirana, a možda uopće nema regulacije javnih zavoda za zapošljavanje;

O auto punjačima

Iz gornjeg izračuna proizlazi da je bežično punjenje automobila definitivno opasno: njihov domet djelovanja doseže 1 m. Ovi trgovci bi u takvoj OZO bili doživotno... ili barem dok ne opipaju „uređaj u pola šest“... Navedeno opravdanje je relativno kratko trajanje udara i trebate zaštititi skupi gadget od oštećenja zbog činjenice da visi na kabelu ispod upaljača za cigarete. Ali ne bi li bilo pametnije jednostavno produžiti kabel tako da se naprava može držati u pretincu za rukavice ili na drugom prikladnom mjestu? Vožnja automobila s telefonom u ruci i dalje je rizična, a ponegdje za to možete dobiti i kaznu.

Ako je gadget bez WPC-a

Postoje samo 2 obvezna zahtjeva za WPC prijemnu zavojnicu: broj zavoja je 25, a promjer žice je dizajniran za struju od 0,35 A, uzimajući u obzir skin efekt na frekvencijama do 30 MHz. Praktično - od 0,35 mm za bakar (bez izolacije). Deblji, kada ima dovoljno slobodnog prostora u kućištu, bit će samo bolji. Konfiguracija – bilo koja ovisno o lokaciji. Posebna pažnja pri izradi nije potrebna (stavka 1 na slici), ali je potrebno da omjer najveće poprečne dimenzije prema najmanjoj ne bude veći od 1,5, inače će učinkovitost prijemnika pasti i punjenje će kasniti.

Ako se punjenje vrši za stari debeli telefon ili za tablet bez WPC-a, zavojnica se postavlja u tijelo gadgeta. Lagano savijanje na mjestu (stavka 2) neće utjecati na svojstva prijemnika. Odjednom nema dovoljno prostora unutra (još uvijek morate negdje ugurati elektroničke komponente prijemnika), morat ćete napraviti ravnu zavojnicu "poput markirane", poz. 4. Pogodno je postaviti žicu u ravnu spiralu pomoću trake postavljene na podlogu s ljepljivom stranom prema gore. Kako bi se osiguralo da se čičak ne zamota i ne puzi, na rubovima je fiksiran trakama iste trake, nanesene ljepilom prema dolje. Na traku se postavlja okrugla glava promjera cca. 1 cm i položite okrete oko njega, pritišćući žicu na čičak. Kada se položi onoliko zavoja koliko je potrebno, izbočina se odlijepi, gotova zavojnica se udubi da se zavoji učvrste superljepilom ili nitro lakom, poz. 3, i uklonite zajedno s trakom; njegov se višak odreže.

Izvođenje vježbi

Generatori domaćeg bežičnog punjenja i neki od tvorničkih sastavljeni su prema krugu generatora blokiranja ili jednostavno blokiraju, pogledajte sliku:

Nabijanje ćemo izvesti samogenerirajućim harmoničnim titranjem prema pretpotopnom krugu sa slabom induktivnom spregom. U industrijskoj opremi je izašao iz upotrebe još 20-ih godina prošlog stoljeća, čim su izumljeni generatori s tri točke, induktivni i kapacitivni, upravo zbog vrlo akutne reakcije na opterećenje, ali to je ono što nam treba! I drugi nedostaci generatora sa slabom spojkom su ili uklonjeni modernom bazom elemenata i strujnim krugovima, ili nisu fatalni. Dakle, na početku prisilnog punjenja, potrošnja energije doseže 25 W, pa je potreban poseban izvor napajanja. Ali prosječno dugotrajno punjenje tableta s baterijom od 3500 mAh, stalno uključenog svake noći, ne prelazi 8 W, a za mjesec dana takvo će punjenje "namotati" čak 5,75 kW / h.

Ali prije svega, pozabavimo se odašiljačkom zavojnicom, jer... ovaj krug je također osjetljiv na parametre i kvalitetu čvorova za podešavanje frekvencije. Da biste postavili generator (sigurnost nešto vrijedi, ništa se ne može učiniti), također ćete morati žurno napraviti prijemnu zavojnicu, vidi gore. Punjenje možete koristiti za namjeravanu svrhu samo kada je generator postavljen, ali tada radi stabilnije i sigurnije za gadget od punjenja dok je blokiran. Stoga možete koristiti bilo koji gadget s ovim punjačem: dizajniran je za 2 ampera struje punjenja ili više. Ali stari telefon s baterijom od 450 mAh neće od njega uzeti više od onoga što kontroler "propisuje" zbog iste akutne reakcije na opterećenje.

Prijenosna zavojnica

Crteži zavojnica generatora sa slabom induktivnom spregom prikazani su na sl. ispod.:

Lijevo – kontura L2 (vidi dolje); s desne strane - povratna zavojnica L3 (u sredini) i zavojnica L1 za indikaciju napunjenosti. Ugravirani su na ploči od 2-strane folije fiberglas laminata 100x100 mm debljine 1,5 mm tzv. laser-iron tehnologija LUT. Nema tu ništa komplicirano, ideja i naziv su amaterski. LUT vam omogućuje da kod kuće izradite tiskane ploče ništa lošije od markiranih, znakova s ​​natpisima, konturnih crteža, ploča s uzorkom itd., Pogledajte videozapis u nastavku:

Video: tehnologija laserskog glačanja

Osim toga, možemo reći da je blanko za LUT najbolje čistiti običnom školskom gumicom. Zatim se komadići bakra isperu vatom ili bijelom, čistom pamučnom krpom, obilno navlaženom 96% alkoholom ili nitro otapalom, a zatim se, dok je površina mokra, osuši krpom od mikrovlakana za čišćenje naočala. Toner bilo kojeg laserskog pisača pa čak i inkjet pisača iz predloška čvrsto se postavlja na tako pripremljenu podlogu na odgovarajuću (drži, ali ne upija tintu) podlogu.

Bilješka: neka vas širina tračnica na crtežu ne zbuni (0,75 mm za konturnu zavojnicu). Dopuštena gustoća struje u filmskom vodiču na podlozi je nekoliko puta veća nego u okrugloj žici, a skin-efekt je slabiji. Dakle, staza na tiskanoj pločici širine 10 mm i debljine 0,05 mm može lako držati struju od 20 A, a to je daleko od granice. Tračnice povratne zavojnice dvostruke širine potrebne su jer... Tijekom postupka postavljanja morat ćete ponovno zalemiti slavinu. Općenito, LUT vam omogućuje dobivanje tragova širine do 0,15-0,2 mm.

Projektiranje sklopova

Dijagram bežičnog punjača na generatoru s induktivnom spregom prikazan je na sl. lijevo je odašiljač; prijemnik s desne strane. Njegove značajke, prije svega, su moćni aktivni element VT3. To može biti samo tranzistor s efektom polja za pojačanje. Generator koji se temelji na bipolarnom tranzistoru imat će nisku učinkovitost, a snažni prekidači polja serije IRF, IRFZ, IRL iz računalnih izvora napajanja ili elektroničkih sustava paljenja ne rade u aktivnom načinu rada.

Drugi je auto bias krug VD3 C3. Za snažne radnike na terenu s pojačalima, početna struja odvoda može doseći 100-200 mA ili više. Bez potencijala blokiranja na vratima, bit će moguće konfigurirati generator samo za napajanje ili stanje pripravnosti, ali ne za oboje, a PES iz induktora unutar radijusa dodira sigurno će premašiti dopuštenu vrijednost. Ali također je nemoguće formirati auto-bias spajanjem otpornika na krug izvora, kao u katodnom krugu u cijevnim pojačalima: generator neće postići punu snagu, jer Kako se struja izvora povećava, pomak će također rasti u apsolutnoj vrijednosti. Stoga je prednaponski krug napravljen nelinearan na diodama: pri malim snagama povećava se u skladu s izvornom strujom, što osigurava meko pokretanje generatora i njegovu sigurnost za sve uređaje, a kada diode uđu u zasićenje, prednapon se približava fiksiran i omogućuje generatoru da "zamahne do kraja". Prednaponski krug odabire se tijekom postupka postavljanja između snažnih ispravljačkih difuzijskih RF dioda (PiN, KD213, KD2997 struktura) i Schottky dioda (SMD struktura) za struju od 6 A. Napon zasićenja prve u strujnom rasponu od 0,7- 5 A varira unutar 1- 1,4 V; drugi - 0,4-0,6 V.

Elementi R1, VD1, VT1, VT2, C1, R2, VD2 i L1 čine krug indikacije napunjenosti. Ako je koeficijent prijenosa struje β VT1 veći od 80, tada je VT2 isključen, a motor R2 spojen je na bazu VT1. Kondenzator C3 mora biti film; Još je bolji onaj stari papirnati, jer... Rasipa značajnu jalovu snagu.

Prijemnik ovog punjača također ima posebne karakteristike. Prvi je punovalno ispravljanje primljene struje, jer harmonijske vibracije. To ne sprječava korištenje ovog uređaja za punjenje gadgeta s ugrađenim WPC-om, jer u njima se i primljena struja ispravlja diodnim mostom radi boljeg iskorištenja zračenja prigušnice. Drugi je da je keramika C5 spojena paralelno sa skladišnim elektrolitskim kondenzatorom C4. "Elektroliti" imaju veliku samoinduktivnost i značajan tangens dielektričnog gubitka tgδ, što smanjuje učinkovitost punjenja pri radnim frekvencijama. Zaobilaženje “elektrolita” s “keramikom” smanjuje vrijeme punjenja za cca. za 7%. Za tablet s baterijom od 3500 mAh to će biti cca. pola sata. Slažem se, ponekad je to značajno.

Konačno, VD8 dioda. Štiti kontroler punjenja gadgeta ako se postavi na induktor spojen na žično punjenje. Nikad ne znaš što ti pada na pamet. Možda će netko pomisliti da će duplo punjenje brže napuniti uređaj. Kontroler punjenja i dalje neće dopustiti više struje u bateriju nego što bi trebao, ali možda neće moći izdržati takvo zlostavljanje. Ako je takva situacija isključena, tada je VD8 također isključen; tada je VD7 potreban za napon od 5,6 V. Njegova radna struja označena je s velikom marginom, jer maksimalna struja punjenja nikada ne prolazi kroz njega zbog akutne reakcije na opterećenje generatora. Praktično - postavite bilo koji otpadni uređaj male snage na potreban napon. Drži ga – pa neka ga drži. Ako postane vruće, ugradimo nešto jače i skuplje; Regulator punjenja također ima vlastitu zaštitu od prenapona.

Bilješka: bez VD7, ispravljeni napon bit će najveći dopušteni u WPC 7,2 V, što vam omogućuje punjenje lukavih "alternativnih" naprava. Može se smanjiti ponovnim lemljenjem vrućeg kraja L2 (vidi dolje) bliže središtu zavojnice, ali ne više od 6-7 zavoja.

Postavljanje

Postavljanje generatora počinje postavljanjem njegove mirne struje Ip bez pobude. Da biste to učinili, L3 je isključen, a vrata VT3 spojena su na zajedničku žicu (stavka 1 na slici), tj. formiraju nulti pomak. Zatim, odabirom VD3 lanca, postavite Ip unutar navedenih granica. Ako je struja odvoda pri nultom prednaprezanju manja od 50 mA, IP se može postaviti na 15-20 mA, generator će postati ekonomičniji i sigurniji. Odjednom je početna struja odvoda manja od 40 mA, čak i bolje, tada C3 i VD3 nisu potrebni.

Sljedeća faza je faziranje namota. Da biste to učinili, trebat će vam sonda iz prihvatne zavojnice (vidi gore) s spojenom žaruljom sa žarnom niti, poz. 2. Strujni krug generatora je ponovno uspostavljen, uključen i sonda je postavljena na L2. Svjetlo bi trebalo zasvijetliti. Ne - zamijenite pinove L2 ili L3. Zavojnice je potrebno fazno rasporediti tako da vrući (najudaljeniji od središta) kraj L3, poz. 3. U istoj fazi izmjerite i zabilježite radnu potrošnju struje Ip, poz. 4.

Sada trebate postaviti sigurnu struju pripravnosti generatora Id; Emitirana snaga u stanju pripravnosti opadat će proporcionalno kvadratu omjera radne struje i struje pripravnosti. Id se postavlja ponovnim lemljenjem vrućeg voda L3 na položaje naznačene u poz. 5 granica bliže minimalnoj vrijednosti. Povratak napajanja provjerava se postavljanjem sonde na L2. Postupak instalacije je prilično naporan. Kako biste izbjegli zatezanje i lemljenje dok se trag ne odlijepi, postupite na sljedeći način. upute:

  • L3 se smanjuje za pola (poz. 6);
  • Id se pokazao malim ili sonda ne pokazuje povratak na snagu - vraćamo polovicu odbačenih zavoja, poz. 7;
  • Id je još uvijek velik - odbacujemo polovicu preostale polovice L3, poz. 8;
  • situacija prema točki 2 - vraćamo polovicu zavoja odbačenih prema točki 3, ali ne polovicu svih odbačenih, poz. 9;
  • ako je potrebno, nastavite s postavljanjem, slijedeći isti algoritam.

Stoga, koristeći metodu ponavljanja, postavljanje Id-a traje vrlo malo vremena.

Sve što ostaje je konfigurirati krug indikacije napunjenosti. Da biste to učinili, sastavite prijemnik napunjen otpornikom takve veličine da je struja punjenja manja od struje formiranja, ali veća od struje sadržaja, poz. 10. R2 motor je postavljen u donji položaj, prijemnik je postavljen na L2. Okretanjem motora postižete sjaj VD1. Skinu prijemnik i vide gasi li se VD1. Ne - motor se vrlo glatko i pažljivo okreće unazad dok se VD1 ne ugasi.

Dizajn

Daljnje smanjenje vremena punjenja i poboljšanje sigurnosnih parametara uređaja može se postići usmjeravanjem protoka energije od induktora prema gore; ova tehnika se koristi u nekim markiranim bežičnim punjačima. Oni se mogu prepoznati po induktoru okruženom prstenom, osim ako ga vrlo pametni alternativci jednostavno ne zalijepe za prodaju.

Zapravo, smjer zračenja stvara se zaštitom induktora sa stražnje strane. Da biste to učinili, generator se postavlja u otvoreno kućište od tankog, ne većeg od 0,25 mm, metalnog lima. Ako je visina kućišta ravnodušna za estetiku, u njega se postavlja i izvor napajanja generatora. U tom slučaju mora biti opremljen transformatorom frekvencije napajanja na hardveru: smetnje iz blisko smještenog UPS-a poremetit će postavke generatora.

Čelik je osim za električnu zaštitu potreban za magnetsku zaštitu, a njegova tanka debljina potrebna je kako bi se spriječili gubici zbog vrtložnih struja. U istu svrhu, česti tanki okomiti prorezi napravljeni su na stranama tijela, a dno je perforirano u šahovskom uzorku, vidi sl. Idealna opcija su zidovi i dno kućišta izrađeni od čelične mreže s finom mrežom. Poklopac – bilo koja radioprozirna plastika bez punila: staklo, akril, stakloplastika, fluorna pasta, PET, PE, polipropilen, polistiren. Opcija je bezbojni prozirni akril ili nitro lak u 4-5 slojeva, ali ne boja ili emajl. Vanjski dizajn može biti bilo što. S ovim dizajnom možete stalno držati uključeno bežično punjenje za svoj telefon, pametni telefon ili tablet na noćnom ormariću. Iako je u današnjem iznimno pretrpanom eteru, ipak je bolje držati se podalje od svih poznatih izvora EMF-a.

Razvoj tehničkih parametara pametnih telefona, kao što su razlučivost ekrana, broj procesorskih jezgri, zahtijeva i povećanje baterija kako bi se telefon napajao barem cijeli dan. Kapacitet baterija nije baš lako povećati, dobre baterije danas imaju kapacitet veći od 4000 mAh, a većina ih ima od 2000 do 4000 mAh, ali uz stalno korištenje pametnog telefona to možda neće biti dovoljno do sljedećeg naplatiti.

Djelomično Bežično punjenje telefona može riješiti ovaj problem. Razvoj ovakvih sustava za pametne telefone traje već nekoliko godina. Ovi se sustavi koriste ne samo u području punjenja pametnih telefona. Na primjer, u svakodnevnom životu britvice i četkice za zube koriste bežično punjenje. Punjač za bežični telefon može dobro poslužiti na javnim mjestima kao što su željezničke stanice, kafići i uredi. Takav punjač je moguće koristiti u automobilu. Odnosno, gdje možete napuniti svoj telefon bez traženja slobodne utičnice.

Neki modeli modernih pametnih telefona već imaju bežični sustav punjenja baterije. Ali takve mogućnosti punjenja imaju brojna ograničenja koja trenutno koče njihov razvoj.

Kako radi bežično punjenje

Bežični prijenos električne energije temelji se na principu elektromagnetske indukcije.
Kada se na vodljivu zavojnicu dovede izmjenična struja, u prostoru se pojavljuje elektromagnetsko polje. Ako se vodič (žica) stavi u to izmjenično elektromagnetsko polje, tada će pod utjecajem promjenjivog magnetskog polja u njemu nastati elektromotorna sila. Upravo ta elektromotorna sila (EMS) stvara električnu struju u drugom svitku (prijemniku).

Sve je to malo komplicirano, ali ako je sasvim jednostavno, onda zahvaljujući elektromagnetskoj indukciji, kada postavite dvije zavojnice jednu pored druge i na jednu od njih primijenite izmjeničnu električnu struju, druga će generirati vlastitu izmjeničnu struju. Pretvaranjem ove izmjenične struje u konstantni napon potrebne vrijednosti možete napuniti bateriju.

Da bi se postigla veća učinkovitost (učinkovitost), prijemnik se mora nalaziti uz odašiljač. U suprotnom, veći dio terena propadne.

Korištenje rezonancije (koja radi na istoj frekvenciji) omogućuje malo povećanje udaljenosti između prijemnog i odašiljačkog modula.

Odašiljač mora biti spojen na strujnu utičnicu, tako da se nećete moći potpuno riješiti žica.

Komunikacija između zavojnica odvija se putem elektromagnetskog polja, koje prolazi kroz zračni raspor, a može proći i kroz plastične, drvene i druge nemetalne površine.

Logika bežičnog punjenja telefona:

  • Mrežni napon se pretvara u visokofrekventnu izmjeničnu struju (AC).
  • Izmjenična struja (AC) dovodi se u odašiljačku zavojnicu elektroničkim sklopom odašiljača. Ova struja označava elektromagnetsko polje u odašiljaču.
  • Ako je prijemna zavojnica unutar zadane udaljenosti, tada na nju počinje djelovati izmjenični magnetski tok.
  • Magnetski tok stvara izmjeničnu struju u prijemniku.
  • Struja koja teče u svitku prijemnika pretvara se u istosmjerni napon (DC) pomoću elektroničkog kruga. Ovaj konstantni napon puni bateriju.

Pri korištenju elektromagnetske indukcije u punjaču morate točno postaviti zavojnice prijamnika i odašiljača jedan u odnosu na drugi. Postoji čak i crtež na uređaju za prikaz koji pokazuje kako pravilno postaviti pametni telefon. Brzina punjenja bit će sporija nego kod korištenja žičanog punjenja. Istovremeno se može puniti samo jedan uređaj.

Kada koristite rezonantno punjenje, parametri se mijenjaju. Kao što je gore napisano, princip rezonancije uključuje podešavanje odašiljačkih i prijamnih krugova na istu frekvenciju. Ali postoji nekoliko razlika od metode korištenja samo elektromagnetske indukcije.

Veća sloboda u prostoru: više ne morate precizno pozicionirati telefon na odašiljački modul.

Postaje moguće puniti više uređaja. To je moguće korištenjem nekoliko zavojnica s vlastitim frekvencijama.

Brzina punjenja se povećava.

Razvoj

Dvije velike skupine u svijetu razvijaju bežično punjenje: Wireless Power Consortium i AirFuel Alliance (udruga A4WP i PMA); postoji još nekoliko manje poznatih skupina u svijetu koje žele promovirati vlastite jedinstvene tehnologije.

Danas je standard koji je razvio Wireless Power Consortium (WPC) postao glavni. Ovaj se standard naziva Qi (na ruskom se izgovara "qi").

Mnogi proizvođači pametnih telefona podržavaju ovaj standard. Dakle, kada kupujete Qi odašiljač, potreban vam je prijemnik u vašem telefonu da ga također podržava, a sam odašiljački modul može biti od tvrtke treće strane.

Qi standard osigurava snagu punjenja do 5 W i struju od 1 ili 2 A, pri naponu od 5 V. Iste parametre imaju i žičani punjači s USB sučeljem.

Qi također omogućuje prijemniku i odašiljaču razmjenu informacija koristeći vlastiti protokol. Odašiljač pita prijemni modul o podržanim standardima, razini napunjenosti, što vam omogućuje podešavanje snage napunjenosti i isključivanje uređaja za odašiljanje ako je baterija potpuno napunjena. Najnovija verzija Qi ima učinkovitost od oko 80% i omogućuje udaljenost između prijemnika i odašiljača do 45 mm.

Web stranica Wireless Power Consortiuma navodi da je oko 1080 uređaja dobilo Qi certifikat.

Ali AirFuel promovira svoj PMA standard. Rjeđe je, ali ga neki proizvođači mobilnih uređaja podržavaju. A u nekim uređajima postoji podrška za dva standarda odjednom: PMA i Qi.

Razlike između Qi i PMA standarda su frekvencija prijenosa i protokol povezivanja.

Štetnost i sigurnost

Tehnika bežičnog prijenosa elektromagnetske indukcije koristi elektromagnetsko polje bliskog polja na udaljenostima od oko jedne šestine valne duljine. Energija bliskog polja sama po sebi nije radijativna. Snaga elektromagnetskog polja brzo opada kako se udaljenost od izvora povećava preko 5 cm.

Stoga se postojeći bežični punjači za telefone mogu smatrati bezopasnima i sigurnima za ljude.

Prednosti i mane

Glavne prednosti koje se mogu vidjeti u dizajnu i načinu prijenosa energije:

  1. Nema žica spojenih na mobilni telefon. USB konektor na telefonu se ne olabavi, nitko ga neće slučajno zakačiti. Iako je sam odašiljač spojen na utičnicu žicom.
  2. Mogućnost korištenja više odašiljača u zgradi i nema potrebe nositi punjač sa sobom kada se selite iz sobe u sobu. Možete jednostavno otići u drugu prostoriju i staviti svoj pametni telefon na odašiljač i punjenje će se nastaviti.

Nedostaci uključuju:

  1. Dulje vrijeme punjenja nego kod standardnog napajanja.
  2. Visoka cijena samog uređaja za bežično punjenje u usporedbi s konvencionalnim punjačem.

DIY bežično punjenje telefona

Ako uređaj koji vam je potreban ne podržava standard bežičnog punjenja, možete sami izvršiti takvo punjenje.

Najlakši način za bežično punjenje je kupiti odašiljač i kupiti posebnu torbicu ili dodatak za vaš telefon koji ima prijemni modul. Ovaj prijemnik povezuje se s pametnim telefonom putem običnog priključka za punjenje.

Bežični punjači za mobilne telefone u video recenziji:


Kako biste svoj omiljeni pametni telefon opremili glavnom funkcijom bežičnog punjenja, ne treba vam puno.

Prvo, baza, također poznata kao punjač. Najčešće se izrađuje u obliku male okrugle platforme s utičnicom za punjač. Za eksperiment, uzmimo neimenovani model s ugodnim plavim pozadinskim osvjetljenjem. Napaja se s napajanjem od 5 V, 2 A (obični USB), napaja se preko standardnog microUSB priključka. Na izlazu uređaj proizvodi struju s parametrima od 5 V, 1 A, što je dovoljno za punjenje većine uređaja čak iu načinu rada.

Drugi nužan element modernizacije je antena, uz pomoć koje se pametni telefon puni iz daljine. Usput, ta je udaljenost obično minimalna, ali pogodnost bežičnog korištenja nekome može biti značajna. Na primjer, baza se može ugraditi u kontrolnu ploču automobila ili postaviti na komodu u blizini kreveta: dođi, spusti je, idi u krevet. I nema traženja žica.

Na tržištu postoji puno različitih univerzalnih antena za pametne telefone. Prikladni su i za drugu opremu, ali ovdje morate razmisliti o postavljanju. Antena (imamo neimenovanu kinesku kopiju) je zavojnica s pločicom skrivenom u papirnatom omotu. Iz njega izlazi žica s microUSB utikačem, iako se po želji može zalemiti na bilo koji drugi. Vrijedno je obratiti pozornost: zavojnica radi samo u jednom položaju u odnosu na punjač. Budući da je kabel za spajanje na pametni telefon ravan, možda ćete morati otvoriti vrećicu i okrenuti zavojnicu da bi antena radila (kao u našem slučaju). Zavojnica treba okrenuti otvorenom stranom prema punjaču.







Pažnja: baza za punjenje pokazuje potrebne parametre napajanja (u slučaju rabljene - 5 V, 2 A). Njima se treba osigurati. Na nižim razinama struje, punjenje će se odvijati vrlo sporo. Za adekvatan rad, možda ćete morati zamijeniti kabel priložen uz punjač, ​​jer ne može svaki USB kabel proći puna 2 A, kao što vidite,

DIY bežično punjenje telefona

S razvojem modernih tehnologija, konvencionalni žičani punjači gube na važnosti. Imaju svoje nedostatke koji ih čine nepraktičnima. Korisnici se često susreću s problemima kada ih koriste, na primjer, utičnica pametnog telefona ili drugog uređaja može pokvariti ili se žica može pohabati. Danas se sve više prednost daje bežičnom punjenju. Koriste se za punjenje baterije raznih elektroničkih naprava. Cijena ovih proizvoda varira ovisno o složenosti sklopa i proizvođaču koji proizvodi određeni model.

Kako radi bežično punjenje

Predstavljeni uređaj ne može se nazvati potpuno bežičnim, jer je u svakom slučaju spojen na električnu mrežu. Uređaj koji zahtijeva punjenje baterije nalazi se na vrhu punjača. Princip njegovog rada je elektromagnetska indukcija. Baterija dobiva napon zahvaljujući elektromagnetskom polju koje se stvara u punjaču kada električna struja teče kroz poseban indukcijski svitak.

Nedavno su se na tržištu pojavili bežični punjači za telefone.

Proizvođači moderne elektronike za takve modele službeno su usvojili jedinstveni standard za bežično napajanje elektroničkih uređaja - Qi. Ovaj standard postavlja snagu kretanja električki nabijenih čestica koje se dovode u zavojnicu. Snaga je 5 vata.

Polje sile može djelovati na udaljenosti od četiri centimetra. To se događa kada se odašilje signal o pojavi jednog od kompatibilnih uređaja. Pametni telefon može generirati ova upozorenja pomoću značajke Near Field Communication. Zatim se energija prenosi na bateriju zbog struje koju stvara napon u namotu ugrađenom u uređaj koji se puni.

Od čega se sastoji standardni punjač?

Da biste samostalno stvorili beskontaktno punjenje, trebali biste uzeti u obzir popis elemenata uključenih u njegov sastav. Dakle, generator je postavljen na posebnu ploču. Na njega je spojen odašiljački krug, gdje se javlja visokofrekventni napon, koji utječe na prijemni krug uređaja koji se puni. U tom slučaju, inducirani izmjenični napon se ispravlja, a zatim izglađuje pomoću kondenzatora. Jedinica za stabilizaciju dovodi ga do vrijednosti jednake 5 volti.

Kako napraviti bežični punjač za telefon vlastitim rukama

Brandirani uređaji koji se nude u trgovinama imaju različite cijene, koje nisu uvijek pristupačne prosječnoj osobi. Ponekad je prikladno rješenje da sami napravite takav uređaj.

Pa, već iz naziva uređaja postaje jasno da gadget ne zahtijeva spajanje žica za prijenos energije

Iz naziva gadgeta postaje jasno da upotreba žica nije potrebna za napajanje baterije pametnog telefona električnom energijom. Koraci procesa napajanja:

  1. Punjač je opremljen ugrađenom indukcijskom zavojnicom. On proizvodi i prenosi energiju do zavojnice prijemnika koja se nalazi u pametnom telefonu. Obično se ovaj element nalazi iznad stražnjeg poklopca ili baterije.
  2. Kada se telefon približi odašiljaču, dolazi do visokofrekventnih elektromagnetskih oscilacija.
  3. Kondenzator i ispravljač temeljeni na poluvodičkoj diodi male snage daju energiju bateriji.

Da biste stvorili daljinsko punjenje, ne morate imati duboko znanje o elektronici. Detaljne upute i dijagrami uređaja su javno dostupni. Predstavljamo vam jednu od njih.

Materijali i alati

Popis stavki koje će biti potrebne za izradu punjača:

  • mala baza (ploča) (na nju će biti pričvršćene preostale komponente);
  • induktor s visokim otporom na izmjeničnu struju trebao bi imati od 5 do 10 zavoja (promjer žice je 1 milimetar);
  • filmski kondenzator kapaciteta od 0,33 do 1 mikrofarada;
  • dva UF tipa ispravljača;
  • lemilica;
  • nekoliko visokonaponskih tranzistora s efektom polja koji pojačavaju napon do 10 volti;
  • dva pretvarača struje s nazivnom disipacijom snage do 1 Watt;
  • lem (materijal koji se koristi za lemljenje i ima talište niže od elemenata koji se spajaju).

Prvo, pogledajmo koji su nam materijali potrebni za izradu domaćeg bežičnog punjača za pametni telefon vlastitim rukama.

Započnimo proces

Početniku se preporučuje da ne stvori odmah uređaj za moderan model pametnog telefona, već da vježba na starom uređaju. Na primjer, možete pokupiti punjač za telefon Nokia s tipkama koji je ležao uokolo. Sam algoritam radnji podijeljen je u nekoliko faza. Prvi korak je stvaranje odašiljača, koji će postati samostalni element, a zatim prijeći na razvoj prijemnika instaliranog u pametni telefon.

Krug bežičnog punjača je prilično jednostavan. Sadrži dvije zavojnice koje predstavljaju prijemnik i odašiljač, te otpornik i tranzistor. Ako ste uspjeli pripremiti sve gore opisane potrebne elemente, sastavljanje jednostavnog beskontaktnog punjača neće trajati više od 60 minuta.

  1. Napravimo zavojnicu.

Morate omotati konturu oko komada plastike veličine do 10 cm (ili drugog prikladnog materijala). To se radi na sljedeći način:

  • duga žica je presavijena na pola;
  • pet zavoja je namotano na komad plastike;
  • svaki zavoj treba učvrstiti po obodu ljepljivom trakom ili ljepilom;
  • rub žice, koji je zavoj, potrebno je odrezati kako bi se napravila dva kraja;
  • svi rezultirajući krajevi žice (4 komada) su ogoljeni;
  • kraj prvog namota spojen je na početak drugog ili, obrnuto, početak drugog namota spojen je na kraj prvog (u ovom slučaju kabelski tester dolazi u pomoć).

Krug bežičnog punjenja je vrlo jednostavan, sastoji se od dvije zavojnice (odašiljača i prijemnika), kao i tranzistora i otpornika

Da biste koristili multimetar, morate ga prebaciti u način rada za ispitivanje dioda. Morate ga dovesti do svakog kraja namota. U ovom slučaju, u jednom slučaju uređaj može reagirati, ali u drugom ne mora. Ovi krajevi žice trebaju biti smješteni na različitim stranama. Treba ih uvijati zajedno i lemiti. Preostala dva kraja će ići na tranzistore.

  1. Rad s lemilom.

Za daljnje radnje trebat će vam materijal kao što je lem, kao i samo lemilo i ploča koja služi kao baza. Faze rada:

  • dva tranzistora i diode su zalemljeni;
  • otpornici su zalemljeni jednim krajem na ploču, a drugim na diode;
  • dva namota strujnog kruga moraju se pokositriti i potom spojiti na uređaj.
  1. Sastavljanje prijemnika:
  • ovaj element ima ravan izgled. Zavojnica bi se trebala sastojati od 25 zavoja žice debljine od 0,3 do 0,4 mm. Svaki zavoj je namotan na plastičnu podlogu i pričvršćen ljepilom;
  • gotovu konturu treba pažljivo odvojiti nožem od baze koja je korištena za namatanje;
  • prije namotavanja pri spajanju postavlja se visokofrekventna silicijska dioda;
  • Zavojnica je pričvršćena na vrh baterije. U ovom slučaju, kondenzator se koristi za izglađivanje valova napona;
  • Prijemnik se spaja na konektor za punjenje ili izravno na bateriju. Ali u drugom slučaju, mjerač napunjenosti neće raditi. Ova je opcija prikladna za one uređaje koji imaju problema s utičnicom za punjenje;
  • Na kraju je potrebno zatvoriti stražnji poklopac telefona i testirati ispravan rad dobivenog uređaja.

Ako izrada odašiljača traje nekoliko minuta, tada ćete morati dosta raditi s prijamnikom

Najpopularniji modeli bežičnih punjača

Nema svatko priliku stvoriti vlastiti punjač. Danas to nije problem, jer u prodaji postoji mnogo modifikacija sličnih dodataka, proizvedenih pod različitim markama.

Pregled karakteristika najpopularnijih modela bežičnog punjenja: