Kako funkcionira bežični kabel za napajanje?

Bežični kablovi za napajanje pojavili su se kao revolucionarna tehnologija u carstvu prijenosa električne energije. Kao dobavljač kabela za napajanje, svjedoci sam iz prve ruke rastući interes za ovo inovativno rješenje. U ovom blogu, ja ću ući u nauku iza kožija kako bežični kabel za napajanje, istražujući principe, komponente i aplikacije koje ga čine igrama - mjenjač u industriji.

Osnove bežičnog prenosa električne energije

U srcu bežičnog kabla za napajanje je koncept bežičnog prijenosa snage (WPT). Ova tehnologija omogućava da se električna energija prenosi iz izvora napajanja na električni uređaj bez potrebe za fizičkim konektorima. Najčešća metoda postizanja ovo je putem elektromagnetske indukcije, koju je prvo otkrio Michael Faraday u 19. stoljeću.

Elektromagnetska indukcija radovi na principu da promjenjivo magnetsko polje može izazvati električnu struju u obližnjem dirigentima. U sistemu bežičnog napajanja nalaze se dvije glavne komponente: predajnik i prijemnik. Odašiljač je povezan na izvor napajanja, poput zidne utičnice, a stvara naizmjenično magnetno polje. Prijemnik koji je priključen na uređaj koji je potrebno napajati, dizajniran je za snimanje ovog magnetnog polja i pretvoriti je natrag u električnu energiju.

Kako funkcioniše predajnik

Odašiljač u sistemu bežičnog napajanja odgovoran je za generiranje naizmjeničnog magnetnog polja. Obično se sastoji od napajanja, kontrolnog kruga i zavojnice koja prenosi. Napajanje osigurava električnu energiju potrebnu za stvaranje magnetnog polja. Kontrolni krug regulira protok električne energije i osigurava da se magnetsko polje generiše u ispravnoj frekvenciji i intenzitetu.

Prenošenje zavojnice je ključni dio predajnika. Obično se napravi od bakrene žice u spiralni oblik. Kad se izmjenjiva struja teče kroz zavojnicu, ona stvara magnetno polje koje se proširuje i ugovori u sinkronizaciji s trenutnom. Snaga magnetnog polja ovisi o broju okreta u zavojnici, količinu struje koja prolazi kroz njega i materijal zavojnice.

Uloga prijemnika

Prijemnik u sistemu bežičnog napajanja dizajniran je za snimanje magnetskog polja koje je generirao odašiljač i pretvori ga natrag u električnu energiju. Sastoji se od primanja zavojnice, ispravljačkog kruga i regulatora napona.

Primanje zavojnice slično je zavojnici za prijenos u tome što je izrađena i od bakrene žice u spiralni oblik. Kada se primanje zavojnice postavi u magnetsko polje koje generira predajnik, naizmjeničnu struju inducira u zavojnicu u skladu s Faradayevim zakonom elektromagnetske indukcije.

Krug ispravljača odgovoran je za pretvaranje naizmjenične struje izazvane u zavojnicu za prijem u direktnu struju (DC). Većina elektroničkih uređaja, poput pametnih telefona i prijenosnih računala, zahtijeva DC moć da radi. Zatvoreni krug obično se sastoji od dioda koji omogućavaju struju da teče u samo jednom smjeru.

Regulator napona osigurava da je izlazni napon prijemnika stabilan i unutar prihvatljivog raspona za uređaj koji se napaja. Prilagođava napon prema potrebi za nadoknadu varijacija u čvrstoći magnetskog polja ili opterećenja na uređaju.

Vrste bežičnih tehnologija prenosa električne energije

Postoji nekoliko vrsta tehnologija za bežičnu prijenos energije, svaka sa vlastitim prednostima i ograničenjima. Najčešće korištene tehnologije uključuju induktivnu spojnu, rezonantnu induktivnu spojnu i radio frekvenciju (RF) prijenos energije.

Induktivna spojnica

Induktivna spojnica je najjednostavniji i najčešći oblik bežičnog prijenosa napajanja. Dobro funkcionira za kratke primjene, kao što su punjenje pametnih telefona i pametnih sapitacija. U induktivnom sistemu spojnice, zavojnice predajnika i prijemnika moraju biti u neposrednoj blizini jednakim za efikasan prijenos snage. Učinkovitost prijenosa električne energije brzo se smanjuje kako se povećava udaljenost između zavojnica.

Resonantna induktivna spojnica

Resonantna induktivna spojnica je poboljšanje zbog tradicionalne induktivne spojnice. Omogućuje efikasniji prijenos snage na duže udaljenosti. U rezonantnom induktivnom sistemu spojnog spojnica, zavojnice predajnika i prijemnika podešeni su za rezonaciju na istoj frekvenciji. Ovaj rezonancijski efekat povećava snagu magnetnog polja i poboljšava efikasnost prenosa električne energije. Resonantna induktivna spojnica obično se koristi u aplikacijama kao što su električna vozila za punjenje i bežični jastučići za punjenje za više uređaja.

Radio frekvencija (RF) Prijenos snage

Prijenos snage radiofrekvencije koristi radio valove za prijenos električne energije. Može se koristiti za kratki domet i dugotrajne aplikacije. U sistemu prijenosa RF-a, odašiljač pretvara električnu energiju u radio talase koji se zatim prenose kroz zrak. Prijemnik snima radio talase i pretvara ih natrag u električnu energiju. RF prijenos energije je manje efikasan od induktivne i rezonantne induktivne spojnice, ali ima prednost što može prenijeti moć na duže udaljenosti i preprekama.

Primjene bežičnih kablova za napajanje

Bežični kablovi za napajanje imaju širok spektar primjene u raznim industrijama. U industriji potrošačke elektronike koriste se za punjenje pametnih telefona, tableta, pametnih satova i drugih prijenosnih uređaja. Bežični jastučići za punjenje postaju sve popularniji, omogućavajući korisnicima da jednostavno postave svoje uređaje na površinu punjenja bez potrebe za priključenjem kabla.

U automobilskoj industriji se koristi bežični prijenos energije kao način za naplatu električnih vozila. Bežični jastučići za punjenje mogu se ugraditi u parkirališta i garaže, omogućavajući automatski da se električna vozila automatski napune kada se parkiraju. Ovo eliminira potrebu za glomaznim kablovima za punjenje i čini proces punjenja pogodnijim za vozače.

U medicinskoj industriji bežični kablovi za napajanje mogu se koristiti za napajanje medicinskih uređaja, poput pejsmejkera i inzulinskih pumpi. Ovo eliminira potrebu za invazivnim postupcima za zamjenu baterija, smanjujući rizik od infekcije i poboljšanje kvalitete života pacijenata.

Naša ponuda kao dobavljač kabela za napajanje

Kao dobavljač kabela za napajanje, razumijemo važnost pružanja visokog "kvalitetne rješenja za bežičnu kablu za napajanje našim kupcima. Nudimo širok spektar bežičnih proizvoda za prijenos energije, uključujući predajnike, prijemnike i kompletne sisteme za punjenje. Naši proizvodi dizajnirani su tako da budu efikasni, pouzdani i sigurni, a pogodni su za različite aplikacije.

Jedan od naših popularnih proizvoda jeFused PowerCord. Ovaj kabl za napajanje opremljen je osiguračem za zaštitu od prekomjernih i kratkih krugova, a ima vodootporan konektor za upotrebu u oštrim okruženjima. Idealan je izbor za industrijske i vanjske aplikacije.

Zaključak i poziv na akciju

Bežični kablovi za napajanje su revolucionarna tehnologija koja mijenja način na koji razmišljamo o prijenosu električne energije. Svojom praktičnošću, efikasnošću i svestranošću, oni imaju potencijal transformacije širokog spektra industrije. Bez obzira da li ste potrošač koji traži prikladniji način da punimo svoje uređaje, proizvođač automobila koji istražuje nova rješenja za punjenje ili medicinsku profesionalcu kojima je potrebna pouzdana snaga za implantažne uređaje, imamo potrebnu rešenja za implantatinu.

Ako ste zainteresirani za učenje više o našim bežičnim proizvodima za napajanje ili željeli bismo razgovarati o određenoj aplikaciji, slobodno nas kontaktirajte. Ovdje smo da vam pomognemo da pronađete najbolju rešenje za napajanje za vaše potrebe i veselimo se mogućnosti da radite s vama na vašem sljedećem projektu.

Reference

• Boylestad, RL, & Nashelsky, L. (2017). Elektronski uređaji i teorija kruga. Pearson.
• Grover, FW (1946). Proračuni induktivnosti: Radne formule i tablice. Dover publikacije.
• Thayer, A. (2019). Bežični prijenos električne energije za električna vozila: pregled. Časopis za izvore energije, 418, 110 - 125.