为什么无线也能充电?这是什么原理呢?其实跟电磁炉原理差不多

说到无线充电,相信大家都会想到苹果、三星、小米、华为这些手机和无线充电器,那这些无线充电都是什么原理呢?

相信细心的同学会发现,平时常见的那些无线充电器上,都会有一个Qi的标志。这个Qi指的是什么东西呢?

为什么无线也能充电?这是什么原理呢?其实跟电磁炉原理差不多

Qi标志

Qi是全球首个推动无线充电技术的标准化组织——无线充电联盟(Wireless Power Consortium)推出的“无线充电”标准,具备便捷性和通用性两大特征。所以,只要是Qi标准的无线充电手机,可以在任何有Qi这个标志的无线充电器上使用。

说无线充电原理为什么要说到Qi标准呢?因为Qi标准的无线充电方案就有明确提到,在无线充电的发射端也就是充电器中,要有一个主线圈;而接收端也就是手机等设备中,要有一个次级线圈。这两个线圈就是无线充电原理的重点了。

为什么无线也能充电?这是什么原理呢?其实跟电磁炉原理差不多

线圈

其实,无线充电的原理在我们初中物理就已经学过了,叫“电磁感应”。就算没学过,没听过电磁感应这个词,也一定接触过。因为我们日常使用的电磁炉也是运用了这个原理,这也是为什么无线充电器上放了金属,就会发热且充不了电的原因。注意,虽然说电磁炉和无线充电的原理一样,但别轻易把你的无线充电手机放到电磁炉上充电,别想着千瓦以上的电磁炉可以给你手机快充,更可能的是瞬间就把你手机给烧坏了。

为什么无线也能充电?这是什么原理呢?其实跟电磁炉原理差不多

电磁炉

扯远了,我们回到电磁感应,电磁感应(Electromagnetic induction)又称磁电感应现象,是指闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动,导体中就会产生电流的现象。这就是接收端,也就是手机上那个线圈的作用了。就是用来切割磁感线生产电流的,然后输出给手机充电。

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电磁感应

接收端用来切割磁感线生产电流的,那发射端就肯定是用来产生磁场的,但磁场是怎么产生的呢?这就要说到另一个初中物理知识了,就是“电流磁效应”。电流的磁效应是指任何通有电流的导线,都可以在其周围产生磁场的现象。我们平时看到的电磁铁就是这个原理。

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电流磁效应

到这里,无线充电的原理基本就已经说完了。简单地说,就是无线充电器通过电流磁效应用电产生磁场,然后手机再通过电磁感应把磁变成电,给手机充电。

但相信细心的同学可能会问,前在说到的电磁感应是要切割磁感线,那我们手机在充电的时候,手机和充电器都没有动啊,那怎么切割磁感线呢?

在解决这个问题之前,先问大家一个问题,我们平时家里用的电是什么电呢?

为什么无线也能充电?这是什么原理呢?其实跟电磁炉原理差不多

交流电

被这么一问,相信很多人都突然懵了吧。我们家里用的电是220伏的交流电,注意是交流电。交流电是指电流方向随时间作周期性变化的电流,在一个周期内的平均电流为零。意思就是交流电的电流方向是不断交替变化的,一会顺着流,一会反着流。充电器上用的就是这种交流电,那磁场就会随着电流的方向不断变化而变化。那就实现了手机不动,那也能切割磁感线了。

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无线充电器

到这里,我们常用的无线充电器的原理就讲完了。当然无线充电器,除了这个方案外,还有例如:电磁共振的原理,无线电波的原理等等,但这些大多都还是实验阶段,或者功率还非常低,达不到我们日用的水平,但这些无线充电方案是可能真正实现远距离充电的方案,让我们期待着吧。

对于无线充电,大家有什么想说的呢?评论区说说看。觉得还不错赏个赞和分享一下哦。


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