根據(jù)以上情況，本文提出了車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電器的設(shè)想，將電磁感應(yīng)技術(shù)引入手機(jī)充電領(lǐng)域，通過(guò)電一磁，磁一電轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)了手機(jī)的無(wú)接點(diǎn)充電，其核心技術(shù)類(lèi)似于變壓器的無(wú)芯化處理。

無(wú)線(xiàn)充電的思想

總體方案框圖

本文提出了一種車(chē)載的用于手機(jī)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。

圖1：系統(tǒng)模塊圖

圖2：硬件原理圖

硬件組成

汽車(chē)點(diǎn)煙器提供12V Dc-550 rrA電源，利用逆變器將其逆變?yōu)槭须姡瑢?nèi)置感應(yīng)線(xiàn)圈的基座接逆變器的輸出端。因?yàn)榉叫温菪€(xiàn)罔鄰接邊的連接部分成，存在電流突變。故內(nèi)置感應(yīng)線(xiàn)圈采用半徑為5cm的圓形螺旋線(xiàn)圈。

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

無(wú)線(xiàn)充電工作原理及其參數(shù)

工作原理

無(wú)線(xiàn)充電由于充電器和接收器問(wèn)電流沒(méi)有直接的聯(lián)系，線(xiàn)圈電流，電壓是通過(guò)磁耦合而產(chǎn)生的，其實(shí)質(zhì)是一對(duì)互感耦合線(xiàn)圈，線(xiàn)圈中無(wú)磁鐵物質(zhì)，其等效電路圖如圖3所示： 

圖3：互感耦合等效電路

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

如圖4所示，線(xiàn)圈1和線(xiàn)圈2分別位于基座和手機(jī)接收模塊內(nèi)，假設(shè)給線(xiàn)圈1(匝數(shù)為”。)通以的電流，則線(xiàn)罔2(匝數(shù)為)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度可以近似為：

則線(xiàn)圈2的磁通量為：

得出線(xiàn)圈2的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：

所以，只需調(diào)節(jié)兩線(xiàn)圈的匝數(shù)比便可以在無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)耐瑫r(shí)起到變壓作用，得到所需要的手機(jī)充電電壓。

圖4：電磁感應(yīng)原理
 

整流濾波

由于接收器模塊中感應(yīng)線(xiàn)圈感應(yīng)到的是交流電，為了符合手機(jī)充電器的要求，必需還要在接收器模塊中加入整流和濾波電路。

本文利用電磁感應(yīng)技術(shù)進(jìn)行了手機(jī)充電器的無(wú)線(xiàn)化研究。使得充電器可以在無(wú)電流直接聯(lián)系的情況下為電池充電。并且可以在汽車(chē)內(nèi)同時(shí)為多部手機(jī)提供充電服務(wù)，既方便又經(jīng)濟(jì)，如果應(yīng)用于浴室等潮濕環(huán)境，其安全性能更是顯露無(wú)遺。所以，無(wú)線(xiàn)充電器將擁有廣泛的研究和實(shí)用價(jià)值。