Phòng sạc không dây Disney - Cách thức hoạt động

Công ty Walt Disney, được biết đến trên toàn thế giới với phim hoạt hình và phim từ Disney Studios, tương tác rộng rãi với các phòng thí nghiệm khác nhau như một phần của sự hợp tác không chính thức với Disney Research. Vì vậy, gần đây nhất, các kỹ sư của công ty đã tạo ra một nguyên mẫu của một căn phòng trong đó các thiết bị điện tử khác nhau có thể được sạc không dây.

Thiết kế của phòng được thực hiện Công nghệ QSCR - Cộng hưởng khoang Quasistatic, dịch từ tiếng Anh là cộng hưởng khoang quasistatic cộng hưởng. Công nghệ này liên quan đến việc cung cấp năng lượng không dây bên trong âm lượng của một phòng, để các thiết bị di động trong phòng có thể được sạc mà không cần cáp. Theo các kỹ sư, trong tương lai các văn phòng sẽ được trang bị các công nghệ sạc như vậy.

Thông thường, một người, để sạc máy tính bảng, điện thoại hoặc thiết bị điện tử khác, phải tìm một ổ cắm có thể cắm bộ sạc vào. Điều này thường hóa ra có liên quan đến một số bất tiện: ổ cắm không phải lúc nào cũng ở gần và người dùng sẽ không còn có thể đi lại trong phòng với tiện ích trên tay.

Pin ngoài cũng không phải lúc nào cũng thuận tiện, vì đây là trọng lượng thêm, không gian thừa, v.v ... Đối với phương pháp mới, về cơ bản, nó giải quyết được tất cả những vấn đề này, vì năng lượng được chuyển sang sạc lại không dây qua không gian.

Bộ sạc dựa trên tiêu chuẩn Qi từ lâu đã được thực hiện một cách có hệ thống và được người tiêu dùng ưa chuộng. Nguyên lý hoạt động của các thiết bị như vậy là hiện tượng cảm ứng điện từ, khi hai cuộn dây (một truyền và một nhận) tương tác ở khoảng cách thông qua một trường điện từ và một cuộn dây là nguồn năng lượng và một cuộn dây là một máy thu điện. Nhưng các trạm sạc như vậy thường chỉ có hiệu quả ở khoảng cách ngắn, không lớn hơn đường kính của cuộn dây máy phát, và do đó, thiết bị sạc phải được đặt trên một giá đỡ đặc biệt để sạc.

Một tính năng của phương pháp mới là khắc phục những hạn chế kỹ thuật này. Trong phòng, bạn có thể đi bộ với điện thoại thông minh, và anh ta sẽ tiếp tục sạc. Một lượng lớn năng lượng sẽ có sẵn mọi lúc trong khối lượng của toàn bộ căn phòng. Đồng thời, cộng hưởng quasistatic trong khoang là an toàn cho con người. Một từ trường đồng nhất chỉ đơn giản dao động trong một không gian hạn chế với tần số 1,32 MHz.

Nguyên mẫu của căn phòng là một căn phòng hình vuông có kích thước 4,9 x 4,9 mét, cao 2,3 mét và các tấm nhôm được gắn trên sàn, tường và trần nhà, và ở trung tâm của căn phòng có một cột đồng, đường kính 72 mm.

Một khoảng cách 25 mm được tạo ra ở giữa cột, trong đó nó được gắn vào tụ điện công suất điện 7,3 pF. Khi một điện áp xoay chiều có tần số 1,32 MHz đến cực, sóng điện từ đứng trong phòng xung quanh cực - đây là cơ sở cho nguyên tắc truyền năng lượng vào không gian của phòng.

Khi các kỹ sư đặt dòng điện từ máy phát vào các tấm và điều chỉnh tần số thành giá trị cộng hưởng 1,32 MHz, các sóng bắt đầu phát ra từ cột, tương tác với nhau, tạo thành một bức tranh ổn định về sóng đứng trong nhà.

Kết quả là một trường điện từ đồng nhất, cảm ứng từ tối đa rơi vào khoảng trống gần cột đồng ở trung tâm và cực tiểu - giữa cột và tường. Trong những điều kiện này, nó vẫn chỉ đặt cuộn nhận ở bất cứ đâu trong phòng và nhận điện để cung cấp năng lượng cho các thiết bị.

Trong quá trình thử nghiệm, công suất truyền trong phòng khoảng 15 watt, đủ để cung cấp năng lượng cho hàng tá thiết bị cùng một lúc: đèn, quạt, điện thoại di động. Mô phỏng máy tính cho phép các nhà nghiên cứu kết luận rằng, về cơ bản mà không gây hại cho con người, công suất 1,9 kW có thể được cung cấp liên tục cho phòng, đủ để cung cấp năng lượng cho 320 thiết bị, mỗi thiết bị khoảng 6 watt, như thể có 320 điện thoại được sạc.

Nhân tiện, công nghệ có thể được thu nhỏ, ví dụ, bao gồm một số cực trong hệ thống, mỗi cực sẽ được lắp đặt trên một phần của khu vực, ví dụ, trong một nhà chứa lớn hoặc trong nhà để xe.

Các nhà phát triển có kế hoạch làm cho các tấm mô-đun hoặc thậm chí thay thế chúng bằng một loại sơn dẫn điện, trong đó các bức tường, sàn và trần sẽ được phủ bằng lớp cần thiết. Đó là, các con đường cho hiện đại hóa đang được nhìn thấy bây giờ. Đối với các phòng có diện tích lớn, như đã lưu ý ở trên, nó sẽ đủ để gắn một số cực bằng đồng.

Chỉ có một sắc thái nghiêm trọng: căn phòng là một vòng khép kín và che chắn bức xạ bên ngoài, do đó, tín hiệu từ các trạm truyền tế bào và tín hiệu vô tuyến không đi vào bên trong. Tuy nhiên, công nghệ này cũng có vẻ hấp dẫn các nhà sản xuất cơ sở hạ tầng cho xe điện, ví dụ, khi lái một chiếc xe điện vào lĩnh vực hoạt động của QSCR, pin của nó có thể được sạc chỉ trong nửa giờ.

Comments

[#1]

Tiến bộ không thể dừng lại - một điều tuyệt vời! Nhưng !!! Tôi trích dẫn: "... ngoài ra, người dùng sẽ không còn có thể đi lại trong phòng với tiện ích trên tay" - và trong "phòng" được chỉ định, anh ta sẽ có thể ??? ("Nhưng các trạm sạc như vậy thường chỉ hiệu quả ở khoảng cách ngắn, không hơn ...") Tôi nghĩ rằng cách chính xác hơn để phát triển pin là các công nghệ tiên tiến hơn hoặc, như đã có thể, "pin ngoài" phổ quát. Căn phòng này là vô nghĩa: những người có tiện ích đi lại trong phòng 5x5, tích cực sử dụng chúng và sạc lại chúng cùng một lúc! ???

[#2 Linh tinh]

Nó không thể sử dụng các thiết bị bên trong phòng: Phòng này thực sự là một vòng khép kín và che chắn bức xạ bên ngoài, do đó, tín hiệu từ các trạm truyền di động và tín hiệu vô tuyến không đi vào bên trong.