معلومات

نقل الطاقة الاستقرائي

نقل الطاقة الاستقرائي

المفهوم الأساسي أو التقنية وراء الشحن اللاسلكي للبطارية هو نقل الطاقة الاستقرائي.

يتيح نقل الطاقة الاستقرائي إمكانية اقتران الطاقة من تيار متناوب في دائرة واحدة من دائرة إلى أخرى.

نظرًا لأن الأسلاك غير مطلوبة للنقل بين الدوائر ، فإن نقل الطاقة الاستقرائي هو شكل من أشكال التكنولوجيا بدون أسلاك.

أساسيات نقل الطاقة الاستقرائي

كما يوحي الاسم ، يستخدم نظام نقل القدرة الاستقرائي اقترانًا حثيًا بين دائرتين كأساس لتشغيله. النظام عبارة عن محول مكون من جزأين فعليًا - يتم احتواء العنصر الأساسي في عنصر مصادر الطاقة ، بينما يتم احتواء الجزء الثانوي داخل العنصر الذي سيتم شحن البطاريات فيه.

الدوائر الأولية والثانوية المقترنة في شكل ملفات لزيادة المجال المغناطيسي للدوائر.

وبهذه الطريقة ، يكون لملف جهاز الإرسال تيار يمر عبره يولد مجالًا مغناطيسيًا. يقترن هذا بالملف الثانوي ، وعندما يكون هناك تغيير في التيار الأولي للمرسل ، فإن هذا يؤدي إلى وجود جهد في الملف الثانوي أو الملف المستقبل.

يمكن بعد ذلك استخدام الجهد المستحث في جهاز الاستقبال أو الملف الثانوي لتشغيل شاحن بطارية أو أي دائرة كهربائية أخرى حسب الحاجة.

كفاءة نقل الطاقة الاستقرائي

تعتمد كفاءة أي نظام نقل قدرة حثي على عدد من العوامل بما في ذلك الاقتران ، k بين المحرِّضات وعامل الجودة الخاص بها. هذه بدورها تعتمد على مجموعة متنوعة من العوامل الأخرى بما في ذلك:

  • أحجام محث: نسبة أقطار الملفات ، D2 / D1 لها تأثير مباشر على أداة التوصيل. له تأثير لأنه لأقصى اقتران يجب أن تمر جميع خطوط التدفق المغناطيسي عبر الملف الأساسي والزوجي في الملف الثانوي.
  • شكل محث: مرة أخرى ، سيغير شكل الملفات مستوى اقتران التدفق المغناطيسي.
  • المسافة بين الملفات: المسافة بين الملفين لها تأثير كبير على كفاءة نقل الطاقة الاستقرائي. عندما تتحرك الملفات بعيدًا ، يقل اقتران الحث بسرعة لأنه ما يسمى بتأثير المجال القريب. من الناحية العملية ، لا يمكن تحقيق مستويات كفاءة تصل إلى 90٪ وأكثر إذا كانت المسافة إلى قطر الملف أقل من حوالي 0.1. أي أكبر من هذا وتنخفض كفاءة نقل الطاقة الحثي بسرعة كبيرة.
  • ملف مقاومة: ستؤدي المقاومة في الملفين الأولي والثانوي إلى تبديد الطاقة على شكل حرارة. سيُنظر إلى هذا على أنه انخفاض في Q أو عامل الجودة للملفات في النظام

في ضوء القيود المفروضة على أنظمة نقل الطاقة الحثية إذا كانت ستحقق أقصى مستوى من الكفاءة ، غالبًا ما تشتمل الأنظمة المستخدمة على حصائر توضع عليها المعدات المراد شحنها. بهذه الطريقة يتم الاحتفاظ بالملفات الحثية قريبة جدًا ويمكن تحقيق أقصى اقتران.

تعمل المخططات الأخرى مثل تلك المستخدمة في فرش الأسنان الكهربائية بشكل جيد. ومع ذلك ، بالنسبة لهذه الأنظمة ، فإن قيود المساحة داخل العنصر المحمول المراد شحنه ليست صارمة للغاية.

سيكون لكل تطبيق قيود ومتطلبات خاصة به. وفقًا لذلك ، يتم استخدام ترتيبات ميكانيكية مختلفة في مناطق مختلفة.


شاهد الفيديو: wireless power transmission نقل الطاقة لاسلكيا (شهر نوفمبر 2021).