為什麼無線也能充電?這是什麼原理呢?其實跟電磁爐原理差不多

說到無線充電,相信大家都會想到蘋果、三星、小米、華為這些手機和無線充電器,那這些無線充電都是什麼原理呢?

相信細心的同學會發現,平時常見的那些無線充電器上,都會有一個Qi的標誌。這個Qi指的是什麼東西呢?

為什麼無線也能充電?這是什麼原理呢?其實跟電磁爐原理差不多

Qi標誌

Qi是全球首個推動無線充電技術的標準化組織——無線充電聯盟(Wireless Power Consortium)推出的“無線充電”標準,具備便捷性和通用性兩大特徵。所以,只要是Qi標準的無線充電手機,可以在任何有Qi這個標誌的無線充電器上使用。

說無線充電原理為什麼要說到Qi標準呢?因為Qi標準的無線充電方案就有明確提到,在無線充電的發射端也就是充電器中,要有一個主線圈;而接收端也就是手機等設備中,要有一個次級線圈。這兩個線圈就是無線充電原理的重點了。

為什麼無線也能充電?這是什麼原理呢?其實跟電磁爐原理差不多

線圈

其實,無線充電的原理在我們初中物理就已經學過了,叫“電磁感應”。就算沒學過,沒聽過電磁感應這個詞,也一定接觸過。因為我們日常使用的電磁爐也是運用了這個原理,這也是為什麼無線充電器上放了金屬,就會發熱且充不了電的原因。注意,雖然說電磁爐和無線充電的原理一樣,但別輕易把你的無線充電手機放到電磁爐上充電,別想著千瓦以上的電磁爐可以給你手機快充,更可能的是瞬間就把你手機給燒壞了。

為什麼無線也能充電?這是什麼原理呢?其實跟電磁爐原理差不多

電磁爐

扯遠了,我們回到電磁感應,電磁感應(Electromagnetic induction)又稱磁電感應現象,是指閉合電路的一部分導體在磁場中作切割磁感線運動,導體中就會產生電流的現象。這就是接收端,也就是手機上那個線圈的作用了。就是用來切割磁感線生產電流的,然後輸出給手機充電。

為什麼無線也能充電?這是什麼原理呢?其實跟電磁爐原理差不多

電磁感應

接收端用來切割磁感線生產電流的,那發射端就肯定是用來產生磁場的,但磁場是怎麼產生的呢?這就要說到另一個初中物理知識了,就是“電流磁效應”。電流的磁效應是指任何通有電流的導線,都可以在其周圍產生磁場的現象。我們平時看到的電磁鐵就是這個原理。

為什麼無線也能充電?這是什麼原理呢?其實跟電磁爐原理差不多

電流磁效應

到這裡,無線充電的原理基本就已經說完了。簡單地說,就是無線充電器通過電流磁效應用電產生磁場,然後手機再通過電磁感應把磁變成電,給手機充電。

但相信細心的同學可能會問,前在說到的電磁感應是要切割磁感線,那我們手機在充電的時候,手機和充電器都沒有動啊,那怎麼切割磁感線呢?

在解決這個問題之前,先問大家一個問題,我們平時家裡用的電是什麼電呢?

為什麼無線也能充電?這是什麼原理呢?其實跟電磁爐原理差不多

交流電

被這麼一問,相信很多人都突然懵了吧。我們家裡用的電是220伏的交流電,注意是交流電。交流電是指電流方向隨時間作週期性變化的電流,在一個週期內的平均電流為零。意思就是交流電的電流方向是不斷交替變化的,一會順著流,一會反著流。充電器上用的就是這種交流電,那磁場就會隨著電流的方向不斷變化而變化。那就實現了手機不動,那也能切割磁感線了。

為什麼無線也能充電?這是什麼原理呢?其實跟電磁爐原理差不多

無線充電器

到這裡,我們常用的無線充電器的原理就講完了。當然無線充電器,除了這個方案外,還有例如:電磁共振的原理,無線電波的原理等等,但這些大多都還是實驗階段,或者功率還非常低,達不到我們日用的水平,但這些無線充電方案是可能真正實現遠距離充電的方案,讓我們期待著吧。

對於無線充電,大家有什麼想說的呢?評論區說說看。覺得還不錯賞個贊和分享一下哦。


分享到:


相關文章: