无线充电的原理与设计

无线充电技术(Wireless charging technology;Wireless charge technology )，源于无线电能传输技术，可分为小功率无线充电和大功率无线充电两种方式。，

无线充电器是指不用传统的充电电源线连接到需要充电的终端设备上的充电器，采用了最新的无线充电技术，通过使用线圈之间产生的磁场，神奇的传输电能，电感耦合技术将会成为连接充电基站和设备的桥梁。 　　当前的大部分充电器，例如iPad 和iPhone ，都通过金属电线直接接触的方式，给设备内置电池充电。无线充电技术的优势在于便捷性和通用性。缺点就是效率低和只能提供电能。基本原理有如下：

电磁感应式

初级线圈一定频率的交流电，通过电磁感应在次级线圈中产生一定的电流，从而将能量从传输端转移到接收端。目前最为常见的充电解决方案就采用了电磁感应，事实上，电磁感应解决方案在技术实现上并无太多神秘感，中国本土的比亚迪公司，早在2005年12月申请的非接触感应式充电器专利，就使用了电磁感应技术 [2] 。

磁场共振

由能量发送装置，和能量接收装置组成，当两个装置调整到相同频率，或者说在一个特定的频率上共振，它们就可以交换彼此的能量，是目前正在研究的一种技术，由麻省理工学院(MIT)物理教授Marin Soljacic带领的研究团队利用该技术点亮了两米外的一盏60瓦灯泡，并将其取名为WiTricity。该实验中使用的线圈直径达到50cm，还无法实现商用化，如果要缩小线圈尺寸，接收功率自然也会下降。

无线电波式

这是发展较为成熟的技术，类似于早期使用的矿石收音机，主要有微波发射装置和微波接收装置组成，可以捕捉到从墙壁弹回的无线电波能量，在随负载作出调整的同时保持稳定的直流电压。此种方式只需一个安装在墙身插头的发送器，以及可以安装在任何低电压产品的“蚊型”接收器。

根据MSP43O单片机的无线充电器规划。无线充电体系首要选用电磁感应原理，经过线圈进行能量耦合完结能量的传递。体系作业时输人端将沟通市 电经全桥整流电路变换成直流电，或用24V直流电端直接为体系供电。当接纳线圈与发射线圈接近时，在接纳线圈中发生感生电压，当接纳线圈回路的谐振频率与发射频率相一起发生谐振，电压达最大值，具有最好的能量传输作用。经过 2个电感线圈耦合能量，次级线圈输出的电流经承受转化电路改变成直流电为电池充电。

拿iPhone为例，官方支持7.5W输出(外面买的很多只支持5W)，但是必须有QC3.0的充电头，否则依然是输出5W，不过5W比不上目前的快充技术，但是比USB(2.5W)充电快很多了

你可能也好奇过如果将手放在无线充电基座和手机之间会不会被电?哈哈，我试过，结果是不会的。其实交流电通过线圈生磁场，在空气中是以磁的形式存在的，只有到手机的线圈上磁才会再次变成电，空气中是没有电的

无线充电技术，即Wireless charging technology，是指具有电池的装置不需要借助于电导线，利用电磁波感应原理或者其他相关的交流感应技术，在发送端和接收端用相应的设备来发送和接收产生感应的交流信号来进行充电的一项技术，源于无线电力输送技术。可分为小功率无线充电和大功率无线充电两种方式。小功率无线充电常采用电磁感应式，如对手机充电的Qi方式。大功率无线充电常采用谐振式，由供电设备(充电器)将能量传送至用电的装置，该装置使用接收到的能量对电池充电，并同时供其本身运作之用。

由于充电器与用电装置之间以磁场传送能量，两者之间不用电线连接，因此充电器及用电的装置都可以做到无导电接点外露。按照原理分类，无线充电技术又分为电磁感应式、磁场共振、无线电波式。