無(wú)線供電解決方案

前言

無(wú)線輸電技術(shù)一直是人們關(guān)心的課題，早在上世紀(jì)初，Nicola Tesla就進(jìn)行過(guò)遠(yuǎn)距離無(wú)線輸電的實(shí)驗(yàn)研究，雖然該項(xiàng)計(jì)劃因資金等原因中途夭折，然而，遠(yuǎn)距離無(wú)線輸電技術(shù)一直在進(jìn)行著。特別是近年來(lái)，便攜式電子產(chǎn)品大量涌現(xiàn)，以及傳感器無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與MEMS器件的發(fā)展，推動(dòng)了無(wú)線供電與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研發(fā)，并在理論研究和實(shí)用化技術(shù)方面取得了初步的成果。下面將簡(jiǎn)要地介紹該項(xiàng)工作所采用的方案和各種產(chǎn)品。

電磁波方案

電磁波，俗稱無(wú)線電波是人們非常熟悉的一個(gè)概念。正是由于它的發(fā)現(xiàn)，才奠定了廣播、電視和現(xiàn)代通信技術(shù)的基礎(chǔ)。電磁波不僅能傳輸信號(hào)，它也能傳輸電能。美國(guó)一家公司Power Cast開(kāi)發(fā)了這項(xiàng)技術(shù)，可為各種電子產(chǎn)品充電或供電，包括耗電量相對(duì)較低的電子產(chǎn)品，諸如手機(jī)、MP3隨身聽(tīng)、溫度傳感器、助聽(tīng)器，甚至汽車零部件和醫(yī)療儀器。整個(gè)系統(tǒng)基本上包含了兩個(gè)部件，稱為Power Caster的發(fā)射器模塊和稱為Powerharvester的接收器模塊，前者可插入在插座上，后者則嵌入在電子產(chǎn)品上(圖1)。發(fā)送器發(fā)射安全的低頻電磁波，接收器接收發(fā)射頻率的電磁波，據(jù)稱約有70%的電磁信號(hào)能量轉(zhuǎn)換為直流電能。該項(xiàng)技術(shù)之所以會(huì)得到多家廠商的青睞，原因在于它獨(dú)特的電磁波接收裝置，能夠根據(jù)不同的負(fù)載、電場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)作調(diào)整，以維持穩(wěn)定的直流電壓。
 
圖1 Powercast系統(tǒng)
 
圖2變壓器示意圖