无线充电为什么可以不用数据线?

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如今kaiyun全站网页版登录,手机与身相伴,几乎成为现代人的日常装备。外出时,即便不带钱包也无可厚非,但手机却是不可或缺的。然而,若手机电量告急,又该如何是好呢?

在乘坐地铁的过程中,不知各位是否留意到kaiyun全站登录网页入口,众多地铁车厢及地铁站内均配备了手机充电设施,只需携带数据线,即可轻松享受充电的便利。

无线充电原理介绍_无线电能传输的生活应用_手机无线充电口

图源:上海交通公众号

若没有携带数据线,又该如何是好?不必紧张,我们还有无线充电这一选择。举例来说,上海地铁18号线就非常周到地配备了无线充电设施。

无线电能传输的生活应用_手机无线充电口_无线充电原理介绍

图源:上海交通公众号

那么,何为无线充电?它的运作机制又是怎样的呢?在使用无线充电时,我们应当留意哪些事项呢?让我们共同探究一番吧。

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什么是无线充电?

无线充电技术kaiyun官方网站登录入口,亦称作无线电力传输,其核心在于实现电力在空中向接收装置的传输。

在19世纪末,被誉为“科学怪才”的美国发明家尼古拉·特斯拉提出了关于无线电能传输的构想,这一创举引领了无线电能传输技术研究的崭新篇章。

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图源:sohu.com

在2007年,麻省理工学院的Marin Soljacic等研究者通过磁耦合技术成功实现了60W电能的传输,并借此点亮了距离2米远处的灯泡,这一成果使得无线电能传输技术重新引发了学术界的广泛关注。

当前,无线电能传输技术已在日常生活的多个方面得到普及,无线充电手机、手表等产品种类繁多,不断涌现。同时,这项技术还被应用于电动汽车、植入式医疗等众多领域,极大地丰富了人们的日常生活,提供了诸多便利。

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图源:少数派公众号

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无线充电的原理是什么?

在物理学领域,存在一个引人入胜的定律,其核心内容可以简洁地表述为:电流能够产生磁场,而磁场同样可以转化为电流。换句话说,电场与磁场在特定条件下能够实现彼此的转换。

无线充电的运作机制根植于这一原理。首先,无线充电设备中的功率发射器,即无线充电器,会将交流电转化为高频交流电信号。接着,这些信号通过线圈被转换成磁场。该磁场在接收器中的接收线圈内激发出电磁感应,进而生成新的交流电信号。最终,接收器内部的电路将这些交流电信号转换成直流电信号,以便为设备内的电池或电子元件供电。

简言之,无线充电器负责将电能转换为磁场,而设备则将磁场转换回电能,从而完成充电过程。

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图源:知乎@杂学实验室

目前,无线充电技术有三个主要的发展方向,分别是:

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无线充电有哪些优缺点?

与传统的有线充电方式相比,无线充电最显著的优势在于其操作的简便性。用户无需进行充电线的插拔操作,只需将设备轻轻放置在充电板上,便能自动开始充电。这种充电方式带来的使用感受非常出色。

此外,无线充电技术还大大提升了使用安全。由于无需充电线和插头,自然避免了充电线老化以及插头可能发生的漏电现象,从而彻底消除了触电的风险。

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图源:少数派公众号

遗憾的是,无线充电技术并非完美无瑕!其面临的一大难题是充电效率不高,速度较慢。原因在于,在无线充电过程中,能量在空气传播时会有所损耗。这部分能量最终转化为热能,使得充电器和设备产生热量。而与此相对,有线充电则是通过导线直接传递能量,损耗较小,充电速度自然更快。

此外,并非所有设备都具备无线充电功能,即便某些设备支持无线充电,仍需关注充电器与设备间的匹配程度。因此,无线充电的实际应用范围仍相对受限。

尽管在理论层面,有线充电的覆盖区域受限于充电线的长度,而无线充电则具有更广阔的充电范围,但现阶段手机和手表在充电时仍需紧挨无线充电器。然而,随着技术的不断进步,无线充电的距离有望逐步增加。或许在不久的将来,我们能够看到像电影《致命魔术》中那样,远距离点亮灯泡的奇幻场景不再是幻想!

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图源:《致命魔术》

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无线充电会致癌吗?如何正确充电?

致癌物质?根本不存在!北京工业大学应用数理学院的周洪直副教授在接受采访时透露,无线充电确实会产生些许辐射,但这对人体的影响微乎其微。封闭磁场向外辐射的量极低,且充电时的功率并不高,其辐射功率甚至低于电磁炉。即便存在辐射,也属于非电离辐射,因此大家可以安心使用。

那怎样正确使用无线充电呢?

总而言之,只有正确进行无线充电,才能享受它带来的便利哦!

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