Come un Nuovo Sistema di Alimentazione Sta Migliorando la Ricarica Wireless

L’ascesa dei sistemi di ricarica wireless non è una sorpresa. Questi dispositivi offrono maggiore comodità e flessibilità rispetto ai loro equivalenti cablati. Tuttavia, diversi fattori limitanti impediscono ai caricabatterie wireless di diventare lo standard del settore.

Notably, a team of engineers from Incheon National University recently ha introdotto un nuovo sistema di gestione dell’energia che ha il potenziale di migliorare drasticamente le soluzioni di ricarica wireless. Il nuovo sistema fornisce energia stabile e riduce le interferenze. Ecco cosa devi sapere.

Come Funziona la Ricarica Wireless?

Molte cose avvengono dietro le quinte quando posizioni il tuo telefono o uno smartwatch su una stazione di ricarica wireless. Questi dispositivi realizzano il Trasferimento di Energia Wireless (WPT) senza spine e attraverso le custodie utilizzando l’induzione elettromagnetica.
Electromagnetic induction occurs wirelessly after a wireless transmitting coil located in the charging station comes in the vicinity of a receiver coil. This scenario causes the electrons in the receiver coil to oscillate, creating an electromagnetic field between the two coils that charges your device.

Circuito Risonante

Uno dei componenti chiave dei sistemi di ricarica wireless è il circuito risonante.  Questi dispositivi bilanciano l’induttanza della bobina ricevente per raggiungere la risonanza di frequenza. Svolgono anche un ruolo cruciale nell’aumentare il trasferimento di potenza all’unità e nel ridurre l’impedenza del circuito.

Sintonizzazione della Risonanza

Per controllare le interferenze e la potenza del sistema, si utilizza la sintonizzazione della risonanza. Queste regolazioni impiegano spesso ricevitori compensati in parallelo per modulare la frequenza operativa del sistema. Curiosamente, è questa modulazione a creare una discrepanza tra le frequenze modulata e risonante, con conseguente riduzione delle prestazioni.

Problemi dei Sistemi di Ricarica Wireless Oggi

La ricarica wireless presenta alcune serie limitazioni al momento. Ad esempio, è molto più lenta rispetto alle alternative cablate. Inoltre, il tuo dispositivo deve essere molto vicino affinché la maggior parte dei sistemi di ricarica funzioni correttamente.

Interferenza Elettromagnetica

I sistemi di alimentazione e i circuiti risonanti utilizzati nelle attuali stazioni di ricarica wireless possono interferire con i circuiti risonanti di altri dispositivi nelle vicinanze. Questa interferenza elettromagnetica riduce anche l’efficienza e le prestazioni delle stazioni di ricarica wireless.

Bassa Efficienza del Sistema

I tradizionali sistemi di ricarica wireless possono subire perdite di potenza improvvise e inaspettate. La ragione principale di questo calo improvviso è rappresentata da drastici cambiamenti di frequenza nei circuiti risonanti. Questo scenario porta i dispositivi a surriscaldarsi e a caricarsi lentamente.

Soluzioni di Sintonizzazione del Risonatore

Sono state introdotte diverse soluzioni di sintonizzazione nel settore da quando la ricarica wireless è entrata sul mercato. In particolare, tutte richiedono qualche forma di hardware aggiuntivo. Il problema è che questi dispositivi aumentano la complessità, i requisiti di potenza e le dimensioni complessive di tali sistemi. Inoltre, sono costosi e possono richiedere esperti per gestire le impostazioni di controllo complesse.

Standard di Ricarica Wireless Qi

Lo standard di ricarica wireless più diffuso attualmente è lo standard Qi. Questo tipo di stazione di ricarica può fornire energia wireless a un dispositivo a circa 4 cm di distanza. Le sue frequenze operative variano tra 110-205 kHz e può caricare più dispositivi contemporaneamente.

Fonte – Torro