基于電磁感應(yīng)的車載無線手機充電方案

1 引言

　　人們在長途旅行或出差時，萬一手機電池耗盡，將對人們的正常工作生活產(chǎn)生很大的影響?，F(xiàn)在部分汽車中已經(jīng)出現(xiàn)了車載的手機充電器，但是由于不同品牌的手機充電接口有很大的區(qū)別，所以如果想在汽車上完成充電則必須攜帶與自己手機相匹配的充電器，并不是十分方便。而且由于車載電源有限，并不能實現(xiàn)多部手機同時充電。

根據(jù)以上情況，本文提出了車載無線充電器的設(shè)想，將電磁感應(yīng)技術(shù)引入手機充電領(lǐng)域，通過電一磁，磁一電轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)了手機的無接點充電，其核心技術(shù)類似于變壓器的無芯化處理。

　　2 無線充電的思想

　　2.1 總體方案框圖

　　本文提出了一種車載的用于手機充電的全新方案，模塊圖及系統(tǒng)硬件圖分別為圖1和圖2所示。

　　2.2 硬件組成

　　汽車點煙器提供12V Dc-550 rrA電源，利用逆變器將其逆變?yōu)槭须?，將?nèi)置感應(yīng)線圈的基座接逆變器的輸出端。因為方形螺旋線罔鄰接邊的連接部分成90。，存在電流突變。故內(nèi)置感應(yīng)線圈采用半徑為5∞l的圓形螺旋線圈。

　　手機接收端由接收器模塊和原手機充電電路構(gòu)成。將接收感應(yīng)線圈，整流，濾波電路通過PCB技術(shù)集成于足夠小的模塊，內(nèi)置于手機電池中，接收模塊輸出為5V DC一1A。為手機電池提供電源，從而完成無線充電功能。

3 無線充電工作原理及其參數(shù)

　　3.1 工作原理

　　無線充電由于充電器和接收器問電流沒有直接的聯(lián)系，線圈電流，電壓是通過磁耦合而產(chǎn)生的，其實質(zhì)是一對互感耦合線圈，線圈中無磁鐵物質(zhì)，其等效電路圖如圖3所示：

　　3.2 感應(yīng)電動勢

　　如圖4所示，線圈1和線圈2分別位于基座和手機接收模塊內(nèi)，假設(shè)給線圈1（匝數(shù)為”。）通以I—I……sirl出的電流，則線罔2（匝數(shù)為堍）處的磁感應(yīng)強度可以近似為：