摘 要：隨著人們生活水平的不斷提高，現(xiàn)在幾乎人手一部手機，手機的誕生為我們的生活帶來更多的便捷。當前最為常見的手機充電模式是利用電源線連接電源，這種方式限制了手機的空間使用范圍。文章主要分析當前新型的手機充電模式——無線充電，希望能夠給相關人士提供一定的借鑒。

關鍵詞：手機；充電模式；無線充電

當今社會的電子設備，例如手機、平板電腦和筆記本電腦等進行充電的方式主要是電源線的一端連接交流電源，另一端連接便攜式電子設備充電電池的有線充電模式。這種方式有很多不便的地方。第一點，頻繁的插拔電源很容易造成插頭的損壞，其次也可能帶來觸電的危險。除此之外，非接觸式感應充電器在上個世紀末期出現(xiàn)，由其攜帶方便、不需要布線而且成本低廉的優(yōu)點迅速受到了關注。最重要的是，無線充電的實現(xiàn)還將為手機充電領域帶來非常大的創(chuàng)作空間。在智能手機領域，數(shù)據(jù)傳輸基本已經(jīng)實現(xiàn)了無線化，WiFi、藍牙等技術不僅能夠實現(xiàn)手機和電腦之間的數(shù)據(jù)無線交換，甚至還支持圖片、視頻、音頻等信息的無線近傳輸，手機的傳輸接口基本上只有充電接口是必須的。一旦無線充電技術普及，那么充電接口也可以取消，這樣一來手機的外觀設計上就可以真正實現(xiàn)全封閉，原來因為接口問題而必需保持的機身厚度也可以進一步變小，這些都會為設計師帶來更多的創(chuàng)作空間。同時也為社會發(fā)展提供了源源不斷的發(fā)展動力。

現(xiàn)在社會中日常所用的電子產(chǎn)品都需要隨時隨地地進行充電，所以人們也疲于使用各種插口及連接數(shù)據(jù)線。如果去掉這些數(shù)據(jù)線，需要充電的設備也就擺脫了“線”的束縛。因此，由于這種社會需求出現(xiàn)了無線充電技術。2010年9月1日，全球首個無線充電的標準化組織——無線充電聯(lián)盟在北京宣布將Qi無線充電國際標準率先引人中國。并起到了關鍵性的作用，無線充電是不需要通過導線連接、插接其他輔助設備的充電技術?，F(xiàn)在電子市場中也存在著類似的設備：例如諾基亞、小米、三星、華為等品牌的無線充電產(chǎn)品，人們通過兩線圈相互感應并進行電能轉換的形式實現(xiàn)所謂的無線充電。不過，該充電技術實現(xiàn)無線充電的前提必須是兩線圈相靠極近，而且傳輸效率也不是很高。除此之外，這種無線充電器的使用有著很大的局限性，注定這款設備的使用范圍也很有限，使得它不能被大眾接受和推廣。

現(xiàn)在的無線電力裝置技術中，傳輸?shù)木嚯x短，但不能離發(fā)射端的線圈太遠，所以根本發(fā)揮不到真正“無線”的作用，況且其輸出的能量小，只適用于電量需求小的用電電器，故無線充電還有待于更大的提高。因為一直無法突破傳輸效率和遠距離傳輸這幾個關鍵性的難題，所以使用的效果并不盡如人意。但是其發(fā)展空間還是非常巨大的。

無線充電設備的電磁能通過功能處理電路來進行電磁發(fā)射，實現(xiàn)無觸點一對多充電。較市場上針對性無線充電，本裝置優(yōu)化了磁芯線圈的充電效率。采用LM324、肖特基二極管等優(yōu)質元件，更具有通用性，其性能優(yōu)越于普通元件。符合了當今社會節(jié)能的綠色思想，在電路結構方面，交流電經(jīng)橋式整流和濾波電路濾波，得到約20V的直流。作為充電控制部分的電源。為了保證電源管理模塊可以正常運行工作，電能的無線傳輸實際上由發(fā)射線圈和接收線圈組成。通過兩個線圈的藕合作用實現(xiàn)的，由兩個線圈共同構成一個有磁線圈的變壓器。

本裝置采用電磁耦合原理，將電能通過無線電磁能的形式傳輸給待充電設備。其結構主要由電源顯示管理模塊、電射電路模塊、接收轉換模塊、充電模塊共同組成，功能模塊如圖1所示。

在接收單元空載情況下，保持發(fā)射線圈和接收線圈同軸，改變發(fā)射線圈和接收線圈間距，測量接收單元兩端電壓DC。數(shù)據(jù)見表1。

由本裝置的實驗數(shù)據(jù)可以看出，空載無線充電效率較市場現(xiàn)有的無線充電產(chǎn)品DC輸出更高，可用的傳輸距離更理想。

近年來，隨著新技術、高端材料的應用，無線充電基本已經(jīng)實現(xiàn)。依靠線圈之間的電磁感應的無線充電方式。但其工作距離短，需要被充電的設備需要放置在充電座或者感應區(qū)之內。需要充電時，發(fā)射器和接收芯片會同時自動開始工作，充滿電時，同時就會自動關閉。充分的體現(xiàn)出節(jié)能的特點，無線充電設備的效能接收只能在70%左右，與有線充電設備相比，效率確實不盡如人意，但是它應具備充滿自動關閉的功能，避免不必要的電能消耗，這一特點也被社會所需求。

中國是最大的手機銷售市場，而且世界上有60%的手機都產(chǎn)于中國，所以無線充電技術肯定要在中國迅速發(fā)展。想要在手機上實現(xiàn)無線充電，必須存在兩個部分：發(fā)射器，與電源連接，負責向空間內發(fā)射電能。接受器，一般安裝在電子設備上，用來接受電能。無線充電技術的優(yōu)勢在于方便、快捷和通用。不過其缺點就是效率不是很高?，F(xiàn)今對便攜式電子產(chǎn)品在充電時使用的數(shù)據(jù)線不僅僅可以進行充電，同時還能把音頻和視頻文件通過USB接口傳送到接收設備上。此外，通過采用無線充電技術，移動便攜設備的公共充電站將會普遍的應用在社會當中。

試想在以后的社會中，我們在咖啡廳，辦公室以及餐桌上，只需要將手機安放在感應區(qū)域就可以享受充電這一“特權”，可想而知是多么的方便快捷。到哪里都不會擔心手機沒電的苦惱。無線充電便攜設備如果更方便，可以更小型化，那么對于手機的發(fā)展前途也是不可限量的。而且現(xiàn)在的智能家居方面也在慢慢轉型為無線充電這一領域，醫(yī)療方面想必也會使用到這一技術領域。就其社會實用性的特點是毋庸置疑的，人人都希望簡化，而不喜歡繁瑣。所以其以后必然是新興設備。雖然無線充電技術已經(jīng)占據(jù)部分市場，但是必須要有一個共同的國際標準，才能普及無線充電這一技術，目前無線充電的通行標準是Qi標準，這樣在接受設備和發(fā)送設備之間才能擁有廣泛的兼容性，即使是不同的生產(chǎn)商，不同的型號的產(chǎn)品之間也可以進行通用，所以無線充電的技術標準化有著關鍵性的作用。

當然作為一個新興事物，肯定設計中不足是很多的，既然是無線設備，那么傳輸效率肯定不及有線傳輸，這是其一。第二點，因為其借助電磁感應傳輸，必然會有輕微輻射，但已經(jīng)有研究表明不會對人體造成危害，但也難免給大家的心理造成些許影響。再者就是手機在無線充電的時候，需要貼合在充電器上，就目前技術而言，還做不到離開無線充電底座。但是其優(yōu)點也是眾所周知的，我們不用去為沒有手機充電器而煩惱，也避免了尋找手機型號對應數(shù)據(jù)線的麻煩。既節(jié)省了空間，也減少了耗材，所以在這個“人離不開手機，手機離不開人”的IT時代，對手機無線充電器的發(fā)展起到了非常良好研發(fā)空間。無線充電技術代表著未來，就像用移動電話與有線電話，WiFi與固網(wǎng)一樣，性能上看無線終不及有線強大，但在普及性和實用性方面無線技術已然主流。宜家家居已經(jīng)開始在家具之中加裝無線充電模塊，允許用戶直接使用。可以預見在智能家居以及電動汽車的發(fā)展的浪潮之中，無線充電必會有更大的發(fā)揮空間?；蛟S應了這句話，人生是有限的，但生活，注定是無“線”的。