以下曲线图显示了输电效率随着2个耦合元件 (在电场耦合方式中使用电极作为耦合元件,而在电磁感应方式中则使用线圈来作为耦合元件) 的位置偏离程度而产生变化的状况。
当2个耦合元件的位置偏离量 (dz/D) 为1时,供电电极和接收电极 (电场耦合方式) 的位置,以及供电线圈和接收线圈 (电磁感应方式) 的位置都几乎没有重叠,双方的位置都相差一个电极的距离。而即使在这种情况下,电场耦合方式的输电效率大约仅降低了20%。如果此偏离量更小,该输电效率的下降率将会停留在10%左右。
由此可见,电场耦合方式受横向位置变化的影响比较小,位置随意性强,非常方便消费者的使用,例如消费者只要随意把手机放在充电台上,就能对手机进行充电。
电磁感应方式和电场耦合方式的位置偏离量与输电效率之间的关系 (DC输入~DC输出)
为了进一步提高位置随意性,我们还可采用在充电台中安装几个电极并通过切换电极来供电的方法。
也就是说根据充电台上的电子设备的放置位置,让那个位置下的电极动作。由此就能够不管电子设备放在充电台上的哪个地方,都可以对此进行高效率的充电。
同时,电场耦合方式还不会产生噪声问题,对人体和正在充电的电子设备的影响也非常小。
在充电器的哪里也充电可以。
为了达到充电目的,只要在供电电极和接收电极之间产生所需的电量就可以了,因此电场耦合式方式丝毫不受电极形状的影响 (无论电极是长方形、三角形还是圆形等,任何形状的电极都适用于电场耦合方式) 。
同时,由于流过电极的电流为仅几mA的非常小的电流,因此在电极材料和电极厚度方面也几乎没有任何限制,甚至还可以使用厚度为数µm以下的电极。
今后我们将通过使用适合客户的电子设备的不同形状、大小和材料的电极,向客户提供能够满足客户各种各种样要求的电场耦合式无线供电模块。
接收电极的电子设备安装事例
薄型化电子设备应用事例
电场耦合方式是非常安全的无线供电方式。正如以上所述的,由于流过电极的电流为几mA以下,使得电极几乎不会产生与电流和阻抗有关的焦耳热,因此无线供电部分也就不会出现温度上升的现象。所以即使电池离电极和充电台很近,也不会出现因受热而影响电池性能的问题。
另外,即使有非属于充电对象的金属物体接近充电台,也不用担心电极会发热。
无线供电模块