Мобильные телефоны и планшеты позволяют нам оставаться на связи независимо от нашего местоположения, однако для их питания по-прежнему используются вилки, розетки и зарядные устройства. Новый technology разработанная в Университете Аалто, может стать ключом к настоящей беспроводной зарядке для этой и другой электроники в ближайшие годы. В исследовательскую группу входят исследователи доктор Прасад Джаятуратнаге и доктор Сяоцзе Данг, а также профессора Сергей Третьяков и Константин Симовский.
В то время как исследователи во всем мире работают над беспроводной зарядкой в свободном положении, которая бы отсоединяла устройства от установленных точек зарядки, наиболее распространенные решения включают сложные функции контроля и обнаружения. Передатчик традиционно должен сначала определить присутствие и положение устройства, чтобы передать энергию в его направлении, обычно это делается с помощью камер или датчиков, что увеличивает объем и стоимость устройства.
Новый передатчик обходит эту потребность, создавая каналы передачи мощности во всех направлениях, автоматически настраивая каналы, когда приемные устройства находятся в движении. Такие устройства, как телефоны, ноутбуки и другие небольшие устройства, оснащенные новым приемником, могут одновременно получать энергию для зарядки аккумуляторов или напрямую обеспечивать питание своих функций - без физического контакта или доставки в определенное место.
«Что отличает этот передатчик, так это то, что он самонастраивается, что означает, что вам не нужна сложная электроника для соединения с приемниками, встроенными в устройства. Поскольку он самонастраивается, вы также можете свободно перемещать устройство в широком диапазоне зарядки », - объясняет Прасад Джаятуратнаге, научный сотрудник Университета Аалто, получивший докторскую степень.
Команда добилась такого эффекта благодаря конструкции катушек, используемых в передатчике. Намотывая катушки определенным образом, они создают два вида электромагнитных полей: одно направленное наружу, а другое - вокруг. Эти поля соединяют приемник и передатчик для достижения эффективной передачи энергии.
В настоящее время передатчик имеет высокий КПД - 90 процентов на расстоянии до 20 сантиметров, но продолжает работать на больших расстояниях, только с более низкой эффективностью передачи энергии. В принципе, диапазон пиковой эффективности может увеличиваться по мере совершенствования технологии.
«На данный момент максимальная дальность действия при максимальной эффективности зависит от размера передатчика и приемника. При правильном проектировании мы могли бы уменьшить их », - говорит Джаятуратнаге.
Хотя команда продемонстрировала доказательство концепции, все еще необходимы испытания на безопасность, чтобы подтвердить, что электромагнитное поле, создаваемое передатчиком, не опасно для человека. Однако ясно, что результирующее электрическое поле, которое, как известно, является основной причиной потенциально вредных эффектов, минимально, поскольку технология основана на магнитных полях.
Когда-то считавшееся безопасным, внедрение технологии в продукт означало бы немного меньше хлопот в мире, который все больше зависит от умных устройств.
«Настоящая беспроводная зарядка означает больше личной свободы. Вам не придется беспокоиться о том, куда вы положили свой телефон или не забыли ли вы его подключить », - говорит Джаятуратнаге.
Исследовательская группа уже подала заявку на патент на передатчик. Эта же группа также развивается беспроводной возможности зарядки для промышленных приложений благодаря проекту Parkzia, который превращает любую точку ожидания для роботов, таких как электромобили, в точку зарядки.
