Wie stören aufsteckbare Induktionsladesysteme die Gerätefunktion nicht?

Für maximale Empfindlichkeit würde eine Antenne auf die Wellenlänge des eingehenden Signals dimensioniert werden. Die Größe der meisten Drähte (Leiterbahnen) auf der Leiterplatte eines Telefons ist vielleicht um 2-3 Größenordnungen zu klein, um eine gute Antenne für das drahtlose Stromsignal zu sein. Die Größe der Drähte in den Chips wäre um Größenordnungen kleiner. Die Kabelschleife des drahtlosen Leistungsempfängers ist so bemessen, dass sie mit dem Sender in Resonanz tritt, und verfügt über eine Schaltung, um die Resonanz aktiv zu leiten. Die an der drahtlosen Stromversorgung beteiligten Frequenzen sind im Vergleich zu den meisten Vorgängen in einem Telefon sehr niedrig - kHz im Vergleich zu GHz.

Jede digitale Verarbeitung wäre immun gegen Rauschen, solange sie deutlich unter der Schwelle bleibt, Bitfehler zu erzeugen. Die empfindlicheren Teile des Telefons gegenüber drahtloser Stromversorgung wären die analogen Bereiche, wie z. B. HF-Empfänger und Audio. Audio wäre besonders anfällig, da die Signalfrequenzen näher beieinander liegen, beide im kHz-Bereich, obwohl möglicherweise immer noch ein oder zwei Größenordnungen voneinander entfernt sind (4 kHz für Sprache gegenüber 100 kHz für Strom).

Die meisten Leute benutzen ihr Telefon nicht, während es auf dem Ladegerät ist, so dass alle verursachten Probleme normalerweise nicht bemerkt werden, solange keine dauerhaften Schäden verursacht werden. Im schlimmsten Fall könnten einige verpasste Anrufe oder schlecht klingender Ton auftreten, wenn das Gerät aufgeladen wird, während es mit der Stereoanlage verbunden ist.

Induktives Laden von Geräten

Zusammenfassung

• Es wird ein passender Empfänger benötigt.

• Der Empfänger verwendet einen Resonanzkreis, um die erlebten Spannungspegel stark zu erhöhen. Siehe unten und auf der Wikipedia-Resonanzseite, was Resonanz bewirkt.
  Bei Resonanz kann es zu Spannungserhöhungen von mehr als 100-fach kommen.

  Große Spannungen mit Resonanz -> gute Kraftübertragung.
  Niedrige Spannungen, wenn nicht resonant = geringe Interferenz.

• Das Feld ist nahfeldmagnetisch. Wenn das Gerät während des Ladevorgangs verwendet wird , kann
  eine gewisse Induktion in Audioschaltkreisen festgestellt werden.

Sie sagen:

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UND

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Bild: Telefon über Ladestation gehalten.

Der wichtigste Punkt, der dort zu beachten ist, ist "und ein Empfänger" - in diesem Fall in der Ersatzgehäuseeinheit implementiert.

Der Empfänger hat einen induktiven Tonabnehmer, der so abgestimmt ist, dass er bei der Sendefrequenz mitschwingt, was die verfügbaren Spannungspegel sehr stark erhöht.

Diagramm: Anstieg der Amplitude bei abnehmender Dämpfung und Annäherung der Frequenz an die Resonanzfrequenz eines gedämpften einfachen harmonischen Oszillators. Von der Wikipedia-Resonanzseite

Die erzeugten Felder sind erheblich und KÖNNEN bei einigen Geräten Probleme verursachen, haben aber in den meisten Fällen keine Auswirkungen auf nicht abgestimmte Schaltkreise. Der wahrscheinlichste Effekt wäre die Audioaufnahme in Audioschaltkreisen, wenn das Gerät während des Ladevorgangs verwendet wird - aber in fast allen Fällen wird das Gerät nicht verwendet, wenn es sich auf der Lade-"Matte" befindet.

Bild: Telefon mit angeschlossenem "Empfänger".

Wireless-Power-Konsortium

• Das Wireless Power Consortium ist ein Zusammenschluss unabhängiger Unternehmen. Die Zusammenarbeit wird durch eine Konsortium-Charta geregelt, die Regeln für Vertraulichkeit, geistiges Eigentum und Entscheidungsfindung definiert,

Von hier auf ihrer Seite

Resonanzkopplung

• von: Eberhard Waffenschmidt, Philips Research

  Seit Beginn der induktiven Energieübertragung werden Resonanzkreise verwendet, um die induktive Energieübertragung zu verbessern. Bereits Nicola Tesla nutzte Resonanzen in seinen ersten Experimenten zur induktiven Energieübertragung vor mehr als hundert Jahren. Gerade bei Systemen mit niedrigem Kopplungsfaktor kann ein resonanter Empfänger die Leistungsübertragung verbessern. Die resonante Energieübertragung ist ein spezielles, aber weit verbreitetes Verfahren der induktiven Energieübertragung und wird durch die gleichen Beschränkungen der Emissionen und des Wirkungsgrads von Magnetfeldern begrenzt.

  Um den Effekt zu verstehen, kann er mit mechanischen Resonanzen verglichen werden. Stellen Sie sich eine auf einen bestimmten Ton gestimmte Saite als mechanischen Resonanzkörper vor. Auch ein weit entfernter und leiser Schallgeber kann die Saite zum Schwingen anregen, wenn die Tonhöhe angepasst ist.

  Der Resonator im Empfänger besteht dabei aus der Empfängerinduktivität und einem Kondensator. Auch der Sender kann einen Resonator aufweisen. Die allgemeine Anordnung ist in Fig. 6a dargestellt. Die Sende- und Empfangsspulen LTx und LRx können als schwach gekoppelte Transformatoren betrachtet werden. Dazu lässt sich ein Ersatzschaltbild aus Magnetisierung und Streuinduktivität ableiten, wie in 6b dargestellt. In diesem Diagramm sind auch die Widerstände der Wicklungen dargestellt. Das Diagramm zeigt deutlich, dass die Resonanzkondensatoren die Streuinduktivität im Empfänger und die Hauptinduktivität im Sender aufheben. Die einzige verbleibende Grenze für die Leistungsübertragung sind die Wicklungswiderstände der Spulen, deren Impedanz ein bis zwei Größenordnungen niedriger ist als die der Induktivitäten. Daher gilt für eine gegebene Generatorquelle

Verwandt - nur Interesse:

Ich besitze ein US-Patent (jetzt abgelaufen). Es dient zur induktiven Energieübertragung zwischen einer langen Schleife und "Stationen", die beide Energie von der Schleife erhalten und die bidirektional über die Schleife signalisieren. Anwendung war ein Lagerkommissioniersystem. Die verfügbare Leistung pro Station betrug ein Watt oder wenige. Aus dem Gedächtnis lag die Signalisierungsrate im Bereich von 100 kbps. Insgesamt eine ziemliche Herausforderung. Das System funktionierte, aber der Kunde ging nicht kommerziell mit dem Gesamtsystem um.

Der Grund warum:

Einige anscheinend kompetente Leser haben gefragt, WARUM die obige Beschreibung beschreibt, was passiert. Aus dem obigen Text entnommen, fasst das Folgende die wichtigsten Punkte zusammen. Fettgedruckte Abschnitte sind Kommentare/Erläuterungen zum obigen Text. :

• Der Empfänger verwendet einen Resonanzkreis, um die erlebten Spannungspegel stark zu erhöhen.

  Es wird allgemein festgestellt, dass große Spannungen mehr Wirkung haben als kleine Spannungen.

• Der Empfänger verwendet einen Resonanzkreis, um die erlebten Spannungspegel stark zu erhöhen.

  Resonanz bewirkt, dass Spannungen bei der ausgewählten Frequenz viel größer sind. Dies ist ein Grundprinzip abgestimmter Schaltungen. Tatsächlich ist dies im Wesentlichen das, was "abgestimmter Kreis" und "Resonanz" bedeuten.

• Wenn das Gerät während des Ladevorgangs verwendet wird, kann eine gewisse Induktion in Audioschaltkreisen festgestellt werden.

  Sogar die kleinen Spannungen **KÖNNEN einige Auswirkungen haben - dh das Induktionssystem KANN tatsächlich einige Auswirkungen haben.**

• Der Empfänger hat einen induktiven Tonabnehmer, der so abgestimmt ist, dass er bei der Sendefrequenz mitschwingt, was die verfügbaren Spannungspegel sehr stark erhöht.

  Was es sagte.

• Die erzeugten Felder sind erheblich und KÖNNEN bei einigen Geräten Probleme verursachen, haben aber in den meisten Fällen keine Auswirkungen auf nicht abgestimmte Schaltkreise.

  Und wieder

• Der wahrscheinlichste Effekt wäre die Audioaufnahme in Audioschaltkreisen, wenn das Gerät während des Ladevorgangs verwendet wird - aber in fast allen Fällen wird das Gerät nicht verwendet, wenn es sich auf der Lade-"Matte" befindet.

  Wenn Sie Ihren Kopf gegen das Telefon legen und zuhören, während es auf der Ladematte liegt, können Sie einige Effekte von den induzierten Spannungen hören - aber das kann nur der Effekt auf Ihren In-Ear-Bluetooth-Ohrhörer sein :-).

• Das Diagramm zeigt deutlich, dass die Resonanzkondensatoren ... deren Impedanz ein oder zwei Größenordnungen niedriger ist ... Daher kann für eine bestimmte Generatorquelle viel mehr Leistung empfangen werden.

  Wie im Diagramm gezeigt, stimmen die Kondensatoren die hochohmigen Teile des Schaltkreises ab, sodass Sie bei Verwendung der Resonanz große Spannungen bei der ausgewählten Frequenz erhalten können. Ohne Resonanz erhalten Sie möglicherweise einen 100-mal geringeren Stromfluss. 100 ist viel.