Elektrik diyagramının kablosuz iletimi. Elektrik enerjisinin kablosuz iletimine giriş. Kablosuz teknoloji

  • 07.05.2019

Elektriğin kablosuz iletimi

Elektriğin kablosuz iletimi- bir elektrik devresinde iletken elemanlar kullanmadan elektrik enerjisini aktarma yöntemi. Yıl boyunca, mikrodalga aralığında yaklaşık% 40 verimlilikle onlarca kilovatlık bir güçle enerji iletimi ile ilgili başarılı deneyler yapıldı - 1975'te Goldstone, California'da ve 1997'de Reunion Adası'ndaki Grand Bassin'de (yaklaşık bir kilometre menzil, kablo şebekesi döşemeden köye enerji temini alanında araştırma). Bu tür iletimin teknolojik ilkeleri arasında endüktif (kısa mesafelerde ve nispeten düşük güçlerde), rezonans (temassız akıllı kartlarda ve RFID çiplerinde kullanılır) ve nispeten büyük mesafeler ve güçler için (ultraviyoleden mikrodalgalara kadar değişen) yönlü elektromanyetik bulunur.

Kablosuz güç iletiminin tarihi

  • 1820 : André Marie Ampere yasayı keşfetti (keşfeden Ampere yasasına göre isimlendirildi). elektrik bir manyetik alan üretir.
  • 1831 : Michael Faraday, elektromanyetizmanın önemli bir temel yasası olan indüksiyon yasasını keşfetti.
  • 1862 : Carlo Matteuchi, elektrik indüksiyonunun iletimini ve alımını deneyen ilk kişi oldu. düz spiral bobinler.
  • 1864 : James Maxwell, elektrik, manyetizma ve optik ile ilgili önceki tüm gözlemleri, deneyleri ve denklemleri, elektromanyetik alanın davranışının tutarlı bir teorisi ve titiz matematiksel açıklamasında sistemleştirdi.
  • 1888 : Heinrich Hertz bir elektromanyetik alanın varlığını doğruladı. " Elektromanyetik alan oluşturmak için aparat Hertz bir mikrodalga veya UHF kıvılcım radyo vericisiydi.
  • 1891 : Nikola Tesla, patent No. 1'de radyo frekansı güç kaynağının Hertz dalga vericisini geliştirdi. 454.622, Elektrikli Aydınlatma Sistemi.
  • 1893 Tesla, Chicago'daki Kolomb Dünya Fuarı için bir projede kablosuz floresan aydınlatmayı gösteriyor.
  • 1894 Tesla, Fifth Avenue laboratuvarında ve daha sonra New York'taki Houston Street laboratuvarında "elektrodinamik indüksiyon", yani kablosuz rezonans karşılıklı indüksiyon kullanarak bir akkor ampulü kablosuz olarak yakar.
  • 1894 Jagdish Chandra Bose, barutu uzaktan ateşler ve elektromanyetik dalgalar kullanarak bir zile vurarak iletişim sinyallerinin kablosuz olarak gönderilebileceğini gösterir.
  • 1895 : A.S. Popov, icat ettiği radyo alıcısını, yılın 25 Nisan'ında (7 Mayıs) Rus Fizikokimya Derneği'nin fizik bölümünün bir toplantısında gösterdi.
  • 1895 : Boche, yaklaşık bir mil mesafe boyunca bir sinyal iletir.
  • 1896 : Guglielmo Marconi, 2 Haziran 1896'da radyonun icadı için başvurur.
  • 1896 : Tesla, yaklaşık 48 kilometrelik bir mesafe boyunca bir sinyal iletir.
  • 1897 : Guglielmo Marconi raporları SMS Bir radyo vericisi kullanarak yaklaşık 6 km'lik bir mesafe için Mors kodu.
  • 1897 : Tesla, uygulama patentlerinin ilkini kaydetti kablosuz iletim.
  • 1899 : Colorado Springs'de Tesla şöyle yazıyor: toprak ve hava yükünün uyarılması yöntemiyle».
  • 1900 : Guglielmo Marconi, Amerika Birleşik Devletleri'nde radyonun icadı için bir patent alamadı.
  • 1901 : Marconi, Tesla'nın aygıtını kullanarak Atlantik Okyanusu boyunca bir sinyal iletir.
  • 1902 : Tesla vs. Reginald Fessenden: ABD Patent No. 21.701 "Sinyal iletim sistemi (kablosuz). Akkor lambaların seçici olarak açılması, genel olarak elektronik mantık elemanları ”.
  • 1904 : St. Louis Dünya Fuarı'nda 0.1 hp'lik bir hava gemisi motorunun başarılı kontrolü için bir ödül verilir. (75 watt) 100 fitten (30 m) daha kısa bir mesafede uzaktan iletilen güçten.
  • 1917 : Nikola Tesla tarafından yüksek güçlü kablosuz iletim üzerinde deneyler yapmak için inşa edilen Wardenclyffe Kulesi yok edilir.
  • 1926 : Shintaro Uda ve Hidetsugu Yagi ilk makalelerini yayınladılar “ yüksek kazançlı ayarlanabilir yönlü iletişim kanalı hakkında", "Yagi-Uda anteni" veya "dalga kanalı" anteni olarak bilinir.
  • 1961 : William Brown, mikrodalgalar aracılığıyla enerji iletme olasılığı üzerine bir makale yayınladı.
  • 1964 : William Brown ve Walter Cronict kanalda gösteriliyor CBS Haberleri ihtiyacı olan tüm enerjiyi mikrodalga ışınından alan bir helikopter modeli.
  • 1968 : Peter Glazer, Energy Beam teknolojisini kullanarak uzaydan güneş enerjisinin kablosuz iletimini önerir. Bunun bir yörünge enerji sisteminin ilk tanımı olduğuna inanılıyor.
  • 1973 : Dünyanın ilk pasif RFID sistemi Los Alamos Ulusal Laboratuvarı'nda gösterildi.
  • 1975 : Goldstone Derin Uzay İletişim Kompleksi, onlarca kilovatlık gücün iletimi üzerine deneyler yürütüyor.
  • 2007 : Massachusetts Institute of Technology'den Profesör Marina Solyachich liderliğindeki bir araştırma grubu, 2 m'lik bir mesafeye kablosuz olarak iletildi, 60 W'lık bir ampulü yakmak için yeterli güç, verimlilikle %40, 60 cm çapında iki bobin kullanarak.
  • 2008 : Bombardier teklifleri Yeni ürün kablosuz iletim için PRIMOVE, tramvay ve hafif raylı sistem uygulamaları için güçlü bir sistem.
  • 2008 : Intel, 1894'te Nikola Tesla'nın ve 1988'de John Brown grubunun deneylerini, verimli parlayan akkor lambalar için kablosuz güç iletimi üzerine yeniden üretir. %75.
  • 2009 : Kablosuz Güç Konsorsiyumu adlı ilgili şirketlerden oluşan bir konsorsiyum, düşük güçlü indüksiyon şarj cihazları için yeni bir endüstri standardının yakında tamamlandığını duyurdu.
  • 2009 : Yanıcı gaz ortamında güvenle çalışabilen ve şarj olabilen temassız endüstriyel el feneri tanıtıldı. Bu ürün, Norveçli Wireless Power & Communication şirketi tarafından geliştirilmiştir.
  • 2009 : Haier Group Dünyanın İlk Tamamen Kablosuzunu Tanıttı LCD televizyon Profesör Marina Solyachich'in kablosuz güç iletimi ve kablosuz ev dijital arayüzü (WHDI) üzerine araştırmasına dayanmaktadır.

Teknoloji (ultrasonik yöntem)

Pennsylvania Üniversitesi öğrencileri tarafından icat. Kurulum ilk kez 2011 yılında The All Things Digital'de (D9) halka sunuldu. Bir şeyi kablosuz olarak iletmenin diğer yöntemlerinde olduğu gibi, bir alıcı ve bir verici kullanılır. Verici ultrason yayar, alıcı da işitilebilir olanı elektriğe dönüştürür. Sunum anında, iletim mesafesi 7-10 metreye ulaşır, alıcı ve vericinin bir görüş hattı gereklidir. İtibaren bilinen özellikler- iletilen voltaj 8 volta ulaşır, ancak alınan akım bildirilmez. Kullanılan ultrasonik frekansların insanlar üzerinde hiçbir etkisi yoktur. Hayvanlar üzerindeki olumsuz etkileri hakkında da bir bilgi yok.

Elektromanyetik indüksiyon yöntemi

Elektromanyetik indüksiyon kablosuz iletim tekniği, dalga boyunun yaklaşık altıda biri mesafelerde yakın bir elektromanyetik alan kullanır. Yakın alan enerjisinin kendisi ışıma yapmaz, ancak bazı radyasyon kayıpları meydana gelir. Ayrıca kural olarak direnç kayıpları da meydana gelir. Elektrodinamik indüksiyon nedeniyle, birincil sargıdan akan alternatif bir elektrik akımı, ikincil sargıya etki eden ve içinde bir elektrik akımı indükleyen alternatif bir manyetik alan yaratır. Yüksek verim elde etmek için etkileşim yeterince yakın olmalıdır. Sekonder sargı primerden uzaklaştıkça, manyetik alanın daha fazla kısmı sekondere ulaşmaz. Nispeten kısa mesafelerde bile, endüktif kuplaj, iletilen enerjinin çoğunu boşa harcayarak oldukça verimsiz hale gelir.

Bir elektrik transformatörü, kablosuz güç aktarımı için en basit cihazdır. Transformatörün birincil ve ikincil sargıları doğrudan ilişkili değildir. Enerji transferi, karşılıklı indüksiyon olarak bilinen bir süreçle gerçekleşir. Transformatörün ana işlevi, birincil voltajı artırmak veya azaltmaktır. Cep telefonları ve elektrikli diş fırçaları için temassız şarj cihazları, elektrodinamik indüksiyon ilkesinin kullanımına örneklerdir. İndüksiyon ocakları da bu yöntemi kullanır. Kablosuz iletim yönteminin ana dezavantajı, son derece kısa menzilidir. Alıcının, vericiyle etkin bir şekilde iletişim kurabilmesi için vericiye yakın olması gerekir.

Rezonans kullanımı iletim aralığını biraz artırır. Rezonans indüksiyonu ile verici ve alıcı aynı frekansa ayarlanır. Performans daha da geliştirilebilir daha fazla yol sürücü akımı dalga biçimini sinüzoidalden sinüzoidal olmayan geçici dalga biçimlerine değiştirme. Darbeli enerji transferi birkaç döngüde gerçekleşir. Böylece, nispeten düşük bir bağlantı katsayısı ile karşılıklı olarak ayarlanmış iki LC devresi arasında önemli güç aktarılabilir. Verici ve alıcı bobinler, kural olarak, tek katmanlı solenoidler veya alıcı elemanın verici frekansına ayarlanmasına izin veren bir dizi kapasitörlü düz bir spiraldir.

Rezonans elektrodinamik indüksiyonun yaygın bir uygulaması pil şarjıdır. taşınabilir aletlerörneğin dizüstü bilgisayarlar ve Cep telefonları, tıbbi implantlar ve elektrikli araçlar. Lokalize şarj tekniği, bir dizi çok katmanlı sargı yapısında uygun bir verici bobin seçimini kullanır. Hem panelde rezonans kullanılır kablosuz şarj etme(verici döngü) ve alıcı modülde (yüke yerleşik) enerji aktarım verimliliğini en üst düzeye çıkarmak için. Bu iletim tekniği, cep telefonları gibi taşınabilir elektronik cihazları şarj etmek için evrensel kablosuz şarj panoları için uygundur. Teknik, Qi kablosuz şarj standardının bir parçası olarak benimsenmiştir.

Rezonans elektrodinamik indüksiyon ayrıca RFID etiketleri ve temassız akıllı kartlar gibi pilsiz cihazlara güç sağlamak ve elektrik enerjisini birincil indüktörden aynı zamanda kablosuz bir elektrik enerjisi vericisi olan Tesla transformatör vidalı rezonatöre aktarmak için kullanılır.

elektrostatik indüksiyon

Alternatif akım, atmosfer basıncı 135 mm Hg'den az olan atmosfer katmanlarından iletilebilir. Sanat. Akım, deniz seviyesinden yaklaşık 2-3 mil yükseklikte ve iyonların akışından, yani elektrik iletiminden dolayı, alt atmosfer boyunca elektrostatik indüksiyon yoluyla akar ve 5 km'nin üzerinde bir yükseklikte bulunan iyonize bir bölge boyunca akar. Yoğun dikey ultraviyole radyasyon ışınları, atmosferik gazları doğrudan iki yükseltilmiş terminalin üzerinde iyonize etmek için kullanılabilir, bu da plazma ile sonuçlanır. yüksek gerilim hatları doğrudan atmosferin iletken katmanlarına giden güç hatları. Sonuç olarak, iki yükseltilmiş terminal arasında, troposfere geçen, içinden ve diğer terminale geri dönen bir elektrik akımı üretilir. Atmosferin katmanları boyunca elektriksel iletkenlik, iyonize bir atmosferde kapasitif bir plazma deşarjı ile mümkün olur.

Nikola Tesla, elektriğin hem dünya hem de atmosfer yoluyla iletilebileceğini keşfetti. Araştırması sırasında orta mesafelerde lamba tutuşmasını sağladı ve uzun mesafelerde elektriğin iletimini kaydetti. Wardencliff Tower, ticari bir transatlantik kablosuz telefon projesi olarak tasarlandı ve küresel ölçekte kablosuz güç iletimi olasılığının gerçek bir göstergesi oldu. Yetersiz finansman nedeniyle kurulum tamamlanamadı.

Toprak doğal bir iletkendir ve tek bir iletken devre oluşturur. Dönüş konturu, yaklaşık 4,5 mil (7,2 km) yükseklikte üst troposfer ve alt stratosfer boyunca gerçekleştirilir.

Plazmanın yüksek elektriksel iletkenliğine ve dünyanın yüksek elektriksel iletkenliğine dayanan, "Dünya Kablosuz Sistemi" olarak adlandırılan, kablolar olmadan elektriğin iletimi için küresel sistem, Nikola Tesla tarafından 1904'ün başlarında önerildi ve pekala Yüklü bir atmosfer ile dünya arasındaki "kısa devre" sonucu ortaya çıkan Tunguska göktaşı.

Dünya çapında kablosuz sistem

Ünlü Sırp mucit Nikola Tesla'nın ilk deneyleri, sıradan radyo dalgalarının, yani Hertz dalgalarının, uzayda yayılan elektromanyetik dalgaların yayılmasıyla ilgiliydi.

1919'da Nikola Tesla şunları yazdı: “Kablosuz iletim üzerinde çalışmaya 1893'te başladığıma inanılıyor, ancak aslında önceki iki yılda araştırma yapıyor ve ekipman tasarlıyordum. Başarıya bir dizi radikal çözüm yoluyla ulaşılabileceği başından beri benim için açıktı. Yüksek frekanslı jeneratörler ve elektrikli osilatörlerin ilk etapta yaratılması gerekiyordu. Enerjilerinin verimli vericilere dönüştürülmesi ve uygun alıcılar tarafından belli bir mesafeden alınması gerekiyordu. Böyle bir sistem, herhangi bir dış müdahalenin hariç tutulması ve tam münhasırlığının sağlanması durumunda etkili olacaktır. Ancak zamanla anladım ki, etkili çalışma bu tür cihazlar, gezegenimizin fiziksel özellikleri dikkate alınarak geliştirilmelidir."

Dünya çapında bir dünya yaratmanın koşullarından biri kablosuz sistem rezonans alıcılarının yapımıdır. Topraklanmış bir Tesla bobini rezonatörü ve yükseltilmiş terminal bu şekilde kullanılabilir. Tesla, elektrik enerjisinin Tesla'nın vericisinden alıcı bobinine kablosuz iletimini bizzat defalarca göstermiştir. Bu, onun kablosuz iletim sisteminin bir parçası oldu (ABD Patenti No. 1,119,732, Elektrik Gücünün İletimi için Cihaz, 18 Ocak 1902). Tesla, dünya çapında otuzdan fazla verici ve alıcı istasyonu kurmayı önerdi. Bu sistemde, alma bobini, yüksek çıkış akımına sahip bir düşürücü transformatör görevi görür. Verici bobinin parametreleri alıcı bobin ile aynıdır.

Tesla'nın küresel kablosuz sisteminin amacı, çok sayıda yüksek voltajlı güç hattını ortadan kaldıracak ve elektrik jeneratörlerinin küresel ölçekte birbirine bağlanmasını kolaylaştıracak, güç iletimini radyo yayıncılığı ve yönlü kablosuz iletişimle birleştirmekti.

Ayrıca bakınız

  • enerji ışını

Notlar (düzenle)

  1. John Patrick Barrett tarafından "Kolomb Fuarında Elektrik". 1894, s. 168-169 (İngilizce)
  2. Çok Yüksek Frekanslı Alternatif Akımlarla Deneyler ve Bunların Yapay Aydınlatma Yöntemlerine Uygulanması, AIEE, Columbia College, N.Y., 20 Mayıs 1891
  3. Yüksek Potansiyelli ve Yüksek Frekanslı Alternatif Akımlarla Deneyler, IEE Adresi, Londra, Şubat 1892 (İngilizce)
  4. On Light and Other High Frequency Phenomena, Franklin Institute, Philadelphia, Şubat 1893 ve National Electric Light Association, St. Louis, Mart 1893
  5. Jagdish Chandra Bose'un Çalışması: 100 yıllık mm-dalga araştırması
  6. Jagadish Chandra Bose
  7. Nikola Tesla'nın Alternatif Akımlarla Çalışmaları ve Telsiz Telgraf, Telefon ve Güç İletimine Uygulanması Üzerine, s. 26-29. (İngilizce)
  8. 5 Haziran 1899, Nikola Tesla Colorado bahar notları 1899-1900, Nolit, 1978 (İngilizce)
  9. Nikola Tesla: Güdümlü Silahlar ve Bilgisayar Teknolojisi (İng.)
  10. elektrikçi(Londra), 1904 (İng.)
  11. Geçmişi Taramak: Geçmişten Elektrik Mühendisliği Tarihi, Hidetsugu Yağı
  12. 1961'de mikrodalga ışını ile güç iletimi unsurlarının incelenmesi, IRE Int. Konf. Rec., Cilt 9, Kısım 3, s. 93-105 (İngilizce)
  13. IEEE Mikrodalga Teorisi ve Teknikleri, Bill Brown'ın Seçkin Kariyeri
  14. Güneşten Gelen Güç: Geleceği, Science Vol. 162, s. 957-961 (1968)
  15. Güneş Enerjisi Uydu patenti
  16. RFID'nin Tarihçesi
  17. Uzay Güneş Enerjisi Girişimi (İng.)
  18. Güneş Enerjisi Uydusu için Kablosuz Güç İletimi (SPS) (İkinci Taslak by N. Shinohara), Uzay Güneş Enerjisi Atölyesi, Georgia Teknoloji Enstitüsü (İng.)
  19. W. C. Brown: Radyo Dalgalarıyla Güç Aktarımının Tarihi: Mikrodalga Teorisi ve Teknikleri, IEEE İşlemleri, Eylül 1984, v. 32 (9), s. 1230-1242 (İngilizce)
  20. Güçlü Birleştirilmiş Manyetik Rezonanslar Yoluyla Kablosuz Güç Aktarımı. Bilim (7 Haziran 2007). Arşivlendi,
    Yeni bir kablosuz elektrik iletim yöntemi başlatıldı (Rusça). MEMBRANA.RU (8 Haziran 2007). 29 Şubat 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 6 Eylül 2010.
  21. Bombardier PRIMOVE Teknolojisi
  22. Intel, dizüstü bilgisayarınız için kablosuz gücü hayal ediyor
  23. kablosuz elektrik spesifikasyonu tamamlanmak üzere
  24. TX40 ve CX40, Ex onaylı Torç ve Şarj Cihazı
  25. Haier'in kablosuz HDTV'sinde kablolar, ince profil (video) (İngilizce) yok,
    Kablosuz elektrik, yaratıcılarını şaşırttı. MEMBRANA.RU (16 Şubat 2010). 26 Şubat 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 6 Eylül 2010.
  26. Eric Giler kablosuz elektriği tanıtıyor | TED.com'daki video
  27. "Nikola Tesla ve Dünyanın Çapı: Wardenclyffe Kulesi'nin Birçok Çalışma Modundan Birinin Tartışması," K. L. Corum ve J. F. Corum, Ph.D. 1996
  28. William Beaty, Yahoo Wireless Energy Transmission Tech Group Message # 787, KABLOSUZ İLETİM TEORİSİ'nde yeniden basılmıştır.
  29. Bekle, James R., EM Yer Dalgası Yayılımının Eski ve Modern Tarihi, " IEEE Antenler ve Yayılım Dergisi, Cilt. 40, Hayır. 5, Ekim 1998.
  30. ELEKTRİK ENERJİSİ İLETİM SİSTEMİ, Eylül. 2, 1897, ABD Patent No. 645.576, Mart. 20, 1900.
  31. Burada söylemeliyim ki, bu yöntemin açıklandığı enerji iletimi için 2 Eylül 1897 tarihli başvuruları yaptığımda, bu kadar yüksek irtifalarda terminallere ihtiyacım olmadığı zaten benim için açıktı, ancak ben imzamın üstünde, ilk önce kanıtlamadığım hiçbir şeyi açıklamadım. İşte bu yüzden hiçbir ifadem çelişmedi ve olacağını da sanmıyorum çünkü ne zaman bir şey yayınlasam onu ​​önce deneyerek, sonra deneyden hesaplar yaparak ve teori ve pratiği bulduğumda karşı karşıya gelirim. sonuçları duyuruyorum.
    O zamanlar, Houston Caddesi'ndeki laboratuvarımda yaptıklarımdan başka bir şey yapamazsam, ticari bir tesis kurabileceğimden kesinlikle emindim; ama bu yöntemi uygulamak için büyük yüksekliklere ihtiyacım olmadığını zaten hesaplamıştım ve buldum. Patentim, atmosferi terminalde veya yakınında bozduğumu söylüyor. İletken atmosferim tesisin 2 veya 3 mil üzerindeyse, Pasifik'in karşısında olabilecek alıcı terminalimin mesafesine kıyasla bunu terminale çok yakın olarak değerlendiririm. Bu sadece bir ifadedir. ... ... ...
  32. Nikola Tesla'nın Alternatif Akımlarla Çalışmaları ve Telsiz Telgraf, Telefon ve Güç İletimine Uygulanması Üzerine

Aslında, 1970'lerde, NATO ve ABD'nin Irak'ta (Libya, Suriye, vb.) kameralı dronlarla sürekli hava devriyeleri yapma, 24 saat çevrimiçi "teröristleri" avlama (veya kaydetme) hayallerini teknik olarak gerçekleştirdi. saat.

1968'de Amerikalı uzay araştırmacısı Peter E. Glaser, büyük paneller yerleştirmeyi önerdi. Solar paneller jeostatik yörüngede ve bunlar tarafından üretilen enerji (seviye 5-10 GW), iyi odaklanmış bir mikrodalga ışını ile Dünya yüzeyine aktarılır, daha sonra teknik frekansın DC veya AC enerjisine dönüştürülür ve tüketicilere dağıtılır.

Böyle bir şema, sabit yörüngede (~ 1.4 kW / sq. M.) bulunan yoğun güneş radyasyonu akısının kullanılmasını ve günün saatine ve hava koşullarına bakılmaksızın alınan enerjinin sürekli olarak Dünya yüzeyine iletilmesini mümkün kılmıştır. . Ekvator düzleminin ekliptik düzlemine 23,5 derecelik bir açıyla doğal eğimi nedeniyle, durağan bir yörüngede bulunan bir uydu, günlerine yakın kısa süreler dışında neredeyse sürekli bir güneş radyasyon akısı ile aydınlatılır. ilkbahar ve sonbahar ekinoksu, bu uydu Dünya'nın gölgesine düştüğünde. Bu zaman periyotları doğru bir şekilde tahmin edilebilir ve toplamda, yılın toplam uzunluğunun %1'ini geçmez.

Mikrodalga ışınının elektromanyetik salınımlarının frekansı, endüstride kullanım için tahsis edilen aralıklara karşılık gelmelidir. bilimsel araştırma ve tıp. Bu frekans 2,45 GHz'e eşit olarak seçilirse, kalın bulutlar ve yoğun yağış dahil meteorolojik koşulların enerji transfer verimliliği üzerinde pratikte hiçbir etkisi olmaz. 5.8 GHz bandı, vericinin boyutunu küçültme ve alıcı antenler... Ancak, burada meteorolojik koşulların etkisi zaten ek çalışma gerektiriyor.

Mikrodalga elektroniğinin mevcut gelişme seviyesi, bir mikrodalga ışını ile enerji transferinin verimliliğinin oldukça yüksek bir değerinden bahsetmemizi sağlar. sabit yörünge Dünya yüzeyine - yaklaşık %70 ÷ %75. Bu durumda, verici antenin çapı genellikle 1 km'ye eşit olarak seçilir ve karasal anten, 35 derecelik bir enlem için 10 km x 13 km boyutlarındadır. 5 GW çıkış gücüne sahip SCES, verici antenin merkezinde 23 kW / m², alıcı antenin merkezinde - 230 W / m² yayılan bir güç yoğunluğuna sahiptir.

araştırıldı Çeşitli tipler SKES'in verici anteni için katı hal ve vakum mikrodalga jeneratörleri. William Brown, mikrodalga fırınlar için tasarlanan, endüstri tarafından iyi yönetilen magnetronların, iletimde de kullanılabileceğini özellikle gösterdi. anten dizileri SCES, eğer her biri kendi negatif devresi ile besleniyorsa geri bildirim harici saat sinyaline göre fazdadır (Magnetron Yönlü Amplifikatör - MDA olarak adlandırılır).

SCES alanında en aktif ve sistematik araştırma Japonya tarafından gerçekleştirilmiştir. 1981 yılında, Japonya'daki Uzay Araştırmaları Enstitüsü'nde Profesörler M. Nagatomo (Makoto Nagatomo) ve S. Sasaki'nin (Susumu Sasaki) önderliğinde, 10 MW güç seviyesine sahip bir prototip SCES'in geliştirilmesi üzerine araştırmalar başladı. mevcut fırlatma araçları kullanılarak oluşturulabilir. Böyle bir prototipin oluşturulması, teknolojik deneyim birikimine izin verir ve ticari sistemlerin oluşumu için temel hazırlar.

Proje SKES2000 (SPS2000) olarak adlandırıldı ve dünyanın birçok ülkesinde kabul gördü.

2008 yılında, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nde (MIT) fizik doçenti olan Marin Soljačić, tatlı bir rüyadan ısrarlı bir bip sesiyle uyandı. cep telefonu... Soljacic, "Telefon, benim sorumluluğu üstlenmemi isteyerek durmadı" dedi. Yorgun ve kalkamayacak durumdayken, evde bir zamanlar telefonun kendi kendine şarj olmaya başlayacağını hayal etmeye başladı.

2012-2015 yılında. Washington Üniversitesi'ndeki mühendisler, Wi-Fi'nin taşınabilir cihazlara güç sağlamak ve cihazları şarj etmek için bir güç kaynağı olarak kullanılmasına izin veren bir teknoloji geliştirdiler. Teknoloji, Popular Science dergisi tarafından 2015'in en iyi yeniliklerinden biri olarak kabul edildi. Kablosuz teknolojinin her yerde bulunması kendisinde devrim yarattı. Ve şimdi, Washington Üniversitesi'ndeki geliştiricilerin (Power Over WiFi için) aradığı kablosuz enerji iletiminin sırası gelmişti.

Test aşamasında araştırmacılar, küçük kapasiteli lityum iyon ve nikel metal hidrit pilleri başarıyla şarj edebildiler. kullanma yönlendirici Asus RT-AC68U ve ondan 8,5 metre uzaklıkta bulunan birkaç sensör. Bu sensörler enerjiyi dönüştürür. elektromanyetik dalga v DC mikrodenetleyicilere güç sağlamak için gereken 1,8 ila 2,4 volt voltaj ve duyu sistemleri... Teknolojinin özelliği, bu durumda çalışma sinyalinin kalitesinin bozulmamasıdır. Yönlendiriciyi yeniden başlatmanız yeterlidir ve her zamanki gibi kullanabilir, ayrıca düşük güçlü cihazlara güç sağlayabilirsiniz. Gösterilerden biri, küçük bir kamerayı başarıyla çalıştırdı gizli gözetim yönlendiriciden 5 metreden daha uzakta bulunan düşük çözünürlüklü. Ardından Jawbone Up24 fitness takipçisi %41 şarj oldu, 2,5 saat sürdü.

Bu süreçlerin ağ iletişim kanalının kalitesini neden olumsuz etkilemediği ile ilgili zor sorulara, geliştiriciler, yanıp sönen yönlendiricinin bilgi iletmekle meşgul olmayan kanallar aracılığıyla enerji paketleri göndermesi nedeniyle bunun mümkün olduğunu yanıtladı. Sessizlik dönemlerinde enerjinin sistemden dışarı aktığını ve aslında düşük güçlü cihazlara yönlendirilebileceğini keşfettiklerinde bu karara vardılar.

Araştırma sırasında altı eve PoWiFi sistemi yerleştirildi ve sakinlere interneti her zamanki gibi kullanmaları teklif edildi. Web sayfalarını yükleyin, izleyin video akışı ve sonra neyin değiştiğini söyleyin. Sonuç olarak ağ performansının hiçbir şekilde değişmediği ortaya çıktı. Yani, İnternet her zamanki gibi çalıştı ve eklenen seçeneğin varlığı fark edilmedi. Ve bunlar, Wi-Fi üzerinden nispeten az güç toplandığında yalnızca ilk testlerdi.

Gelecekte, PoWiFi teknolojisi, ev aletlerine ve askeri teçhizata yerleştirilmiş sensörlere güç sağlamak, onları kablosuz olarak kontrol etmek ve uzaktan şarj / şarj etmek için hizmet edebilir.

İHA için enerji transferi önemlidir (büyük olasılıkla, zaten teknoloji veya taşıyıcı uçaktan):


Fikir oldukça cazip görünüyor. Bugünkü 20-30 dakikalık uçuş süresi yerine:



→ Intel, Lady Gaga'nın devre arası performansı sırasında bir drone gösterisi düzenledi
kablosuz teknolojileri kullanarak dronları şarj ederek 40-80 dakika kazanın.

Açıklamama izin ver:
-m / u dronlarının değişimi hala gereklidir (sürü algoritması);
-m / y dronlarının ve uçakların (uterus) değişimi de gereklidir (kontrol komutu, BZ'nin düzeltilmesi, yeniden hedefleme, ortadan kaldırma komutu, "dost ateşini" önleme, keşif bilgilerinin ve kullanım komutlarının aktarılması).

Sırada kim var?

Not: Tipik bir WiMAX baz istasyonu yaklaşık +43 dBm (20 W) güç yayar ve istasyon mobil iletişim tipik olarak +23 dBm'de (200 mW) iletir.

İzin verilen radyasyon seviyeleri baz istasyonları Bazı ülkelerde sıhhi konut alanındaki mobil iletişim (900 ve 1800 MHz, tüm kaynaklardan toplam seviye) belirgin şekilde farklılık gösterir:
Ukrayna: 2.5 µW / cm². (Avrupa'daki en katı sıhhi standart)
Rusya, Macaristan: 10 µW / cm².
Moskova: 2.0 μW / cm². (norm 2009'un sonuna kadar vardı)
ABD, İskandinav ülkeleri: 100 µW / cm².

Geçici olarak kabul edilebilir seviye (VLU) mobil telsiz telefonlar(MRI) Rusya Federasyonu'ndaki telsiz telefon kullanıcıları için 10 µW / cm² olarak tanımlanmıştır (Bölüm IV - Kara telsiz iletişimi SanPiN 2.1.8 / 2.2.4.1190-03 mobil istasyonları için hijyenik gereksinimler).

Amerika Birleşik Devletleri'nde Federal İletişim Komisyonu (FCC), maksimum SAR düzeyi 1,6 W/kg olan hücresel cihazları onaylar (soğurulan radyasyon gücü 1 gram insan dokusuna atıfta bulunur).

Avrupa'da, Uluslararası İyonize Olmayan Radyasyondan Korunma Komisyonu (ICNIRP) direktifine göre, değer SAR mobil telefon 2 W/kg'ı geçmemelidir (emilen radyasyon gücü 10 gram insan dokusuna düşürülürken).

Daha yakın zamanda İngiltere'de güvenli seviye SAR, 10 W / kg'a eşit bir seviye olarak kabul edildi. Aynı resim diğer ülkelerde yaklaşık olarak aynıydı. Standartta yer alan 1,6 W/kg maksimum SAR değeri, “sert” veya “yumuşak” bir sınır olarak bile sınıflandırılamaz. Hem Amerika Birleşik Devletleri'nde hem de Avrupa'da kabul edilen SAR değerini belirleme standartları (söz konusu cep telefonlarından gelen mikrodalga radyasyonunun tüm oranları, yalnızca termal etkiye, yani insan organlarının dokularının ısıtılmasıyla ilgili olana dayanmaktadır).

TAM KAOS.

Tıp henüz şu soruya net bir cevap vermedi: mobil / WiFi zararlı mı ve ne ölçüde? Peki ya mikrodalga teknolojileriyle elektriğin kablosuz iletimi?

Burada güç watt ve mil watt değil, zaten kW ...

Bağlantılar, kullanılan belgeler, fotoğraflar ve videolar:
"(RADYO ELEKTRONİK DERGİSİ!" N 12, 2007 (UZAYDAN ELEKTRİK - GÜNEŞ UZAY ELEKTRİK SANTRALLERİ, V. A. Banke)
"Mikrodalga elektroniği - uzay enerjisinde perspektifler" V. Banke, Ph.D.
www.nasa.gov
www. whdi.org
www.defense.gov
www.witricity.com
www.ru .pinterest.com
www. raytheon.com
www. ausairpower.net
www. wikipedia.org
www.slideshare.net
www.homes.cs.washington.edu
www.dailywireless.org
www.digimedia.ru
www. powercoup.by
www.researchgate.net
www. proelektro.info
www.youtube.com

Bilim adamları uzun yıllardır elektrik maliyetlerini en aza indirme sorunuyla uğraşıyorlar. Farklı yollar ve öneriler var, ancak en ünlü teori elektriğin kablosuz iletimidir. Nasıl yapıldığını, mucidinin kim olduğunu ve neden henüz uygulanmadığını düşünmeyi öneriyoruz.

teori

Kablosuz elektrik, kelimenin tam anlamıyla elektrik enerjisinin kablolar olmadan aktarılmasıdır. İnsanlar genellikle elektrik enerjisinin kablosuz iletimini radyo, cep telefonları veya Wi-Fi İnternet erişimi gibi bilgilerin iletimiyle karşılaştırır. Temel fark, radyo veya mikrodalga iletimlerinden - bu, orijinal olarak iletim için harcanan enerjiyi değil, bilgiyi kurtarmayı ve taşımayı amaçlayan bir teknolojidir.

Kablosuz elektrik nispeten yeni alan teknoloji değil, dinamik olarak gelişmektedir. Artık enerjinin kesintisiz ve verimli bir şekilde uzak mesafelere nasıl iletileceğine dair yöntemler geliştiriliyor.

Kablosuz elektrik nasıl çalışır?

Ana çalışma, radyo yayıncılığında olduğu gibi, tam olarak manyetizma ve elektromanyetizma üzerine kuruludur. Endüktif şarj olarak da bilinen kablosuz şarj, birkaç temele dayanır. basit ilkeler iş, özellikle teknoloji iki bobin gerektirir. Birlikte sabit olmayan bir akımla alternatif bir manyetik alan oluşturan bir verici ve alıcı. Buna karşılık, bu alan alıcı bobinde bir voltaj indükler; bir mobil cihaza güç sağlamak veya bir pili şarj etmek için kullanılabilir.

Bir tel üzerinden elektrik akımı yönlendirirseniz, kablonun etrafında dairesel bir manyetik alan oluşur. Manyetik alanın hem halkayı hem de bobini etkilemesine rağmen, en çok kablo üzerinde belirgindir. İçinden geçen elektrik akımını almayan ikinci tel bobini ve bobini ilk bobinin manyetik alanına yerleştirdiğimiz yeri aldığımızda, birinci bobinden gelen elektrik akımı manyetik aracılığıyla iletilecektir. alan ve ikinci bobin boyunca, endüktif bir bağlantı oluşturur.

Örnek olarak elektrikli bir diş fırçasını ele alalım. İçinde, şarj cihazı, içindeki bükülmüş tele elektrik akımı gönderen bir prize bağlanır. şarj cihazı bir manyetik alan yaratmak. Diş fırçasının içinde akım akmaya başladığında ikinci bir bobin bulunur ve oluşan MF sayesinde fırça 220 V güç kaynağına doğrudan bağlantısı olmadan şarj olmaya başlar.

Tarih

Elektrik hatlarının iletim ve dağıtımına alternatif olarak kablosuz güç iletimi ilk olarak Nikola Tesla tarafından önerilmiş ve gösterilmiştir. 1899'da Tesla, alana güç sağlamak için kablosuz iletimi tanıttı floresan lambalar kablosuz bir güç kaynağından yirmi beş mil uzakta bulunuyor. Ancak o zamanlar, Tesla'nın uzmanlığının gerektirdiği özel güç jeneratörlerini inşa etmektense 25 millik bakır kabloları kablolamak daha ucuzdu. Ona hiçbir zaman patent verilmedi, ancak buluş bilimin kutularında kaldı.

Tesla, pratik yetenekler sergileyen ilk kişi iken kablosuz iletişim 1899'da, bugün çok az cihaz satılıyor, bunlar kablosuz fırçalar, kulaklıklar, telefon şarj cihazları ve daha fazlası.

Kablosuz teknoloji

Kablosuz güç iletimi, elektrik enerjisinin veya gücün kablolar olmadan bir mesafe üzerinden iletilmesini içerir. Bu nedenle, çekirdek teknoloji elektrik, manyetizma ve elektromanyetizma kavramlarında yatmaktadır.

Manyetizma

Belirli malzeme türlerinin birbirini çekmesine veya itmesine neden olan temel bir doğa gücüdür. Tek kalıcı mıknatıslar Dünya'nın kutuplarıdır. Döngüdeki akış akımı, alternatif akım (AC) oluşturmak için gereken hız ve sürede salınan manyetik alanlardan farklı manyetik alanlar üretir. Bu durumda ortaya çıkan kuvvetler aşağıdaki şemada gösterilmiştir.

Manyetizma böyle görünür

Elektromanyetizma, alternatif elektrik ve manyetik alanların birbirine bağımlılığıdır.

manyetik indüksiyon

İletken döngü bir AC güç kaynağına bağlanırsa, döngü içinde ve çevresinde salınımlı bir manyetik alan oluşturur. İkinci iletken döngü yeterince yakınsa, bu salınımlı manyetik alanın bir kısmını yakalar ve bu da ikinci bobinde bir elektrik akımı üretir veya indükler.

Video: elektriğin kablosuz iletimi nasıl gerçekleşir

Böylece, manyetik indüksiyon olarak bilinen bir çevrimden veya bobinden diğerine elektriksel bir güç aktarımı vardır. Bu fenomenin örnekleri, elektrik transformatörlerinde ve jeneratörlerde kullanılmaktadır. Bu kavram, Faraday'ın elektromanyetik indüksiyon yasalarına dayanmaktadır. Orada, bobinde indüklenen EMF tarafından bobine bağlı manyetik akıda bir değişiklik olduğunda, miktarın bobinin dönüş sayısı ile akının değişim hızının ürününe eşit olduğunu savunuyor. .


Güç debriyajı

Bu kısım, bir cihaz başka bir cihaza enerji aktaramadığında gereklidir.

Manyetik kuplaj, bir nesnenin manyetik alanı, erişim alanındaki diğer cihazlarla bir elektrik akımı oluşturabildiğinde üretilir.

İki cihazın, bir tel elektromanyetik indüksiyon yoluyla diğer telin uçlarında bir voltaj indüklerken akımın değişeceği şekilde tasarlandıklarında karşılıklı olarak endüktif veya manyetik olarak bağlı oldukları söylenir. Bunun nedeni karşılıklı endüktans

teknoloji


Endüktif kuplaj prensibi

Karşılıklı endüktif veya manyetik olarak bağlı iki cihaz, bir telin diğer telin uçlarında bir voltajı indüklerken akımdaki bir değişikliğin elektromanyetik indüksiyon ile üretileceği şekilde tasarlanmıştır. Bunun nedeni karşılıklı endüktanstır.
Endüktif kuplaj, kablosuz çalışabilmesi ve darbelere karşı dayanıklı olması nedeniyle tercih edilmektedir.

Rezonans endüktif kuplaj, endüktif kuplaj ve rezonansın bir kombinasyonudur. Rezonans kavramını kullanarak, iki nesnenin birbirinin sinyallerinden bağımsız olarak çalışması sağlanabilir.


Yukarıdaki şemadan da görebileceğiniz gibi rezonans, bobinin endüktansını sağlar. Kondansatör sargıya paralel bağlanır. Enerji arasında ileri geri hareket edecek manyetik alan bobini ve kapasitörün etrafındaki elektrik alanını çevreleyen. Burada radyasyon kayıpları minimum olacaktır.

Kablosuz iyonize iletişim kavramı da vardır.

Aynı zamanda gerçekleştirilebilir, ancak burada biraz daha çaba gerekiyor. Bu teknik doğada zaten mevcuttur, ancak 2.11 M / m'den yüksek bir manyetik alana ihtiyaç duyduğu için uygulanmasının pek bir faydası yoktur. Özellikle özel kollektörlerin yardımıyla ısı enerjisini büyük mesafelere gönderen ve ileten girdap jeneratörünün geliştiricisi olan parlak bilim adamı Richard Volras tarafından geliştirilmiştir. Böyle bir bağlantının en basit örneği yıldırımdır.

Avantajlar ve dezavantajlar

Elbette bu buluş kablolu tekniklere göre avantaj ve dezavantajlara sahiptir. Onları düşünmeyi öneriyoruz.

Avantajları şunları içerir:

  1. Tellerin tamamen yokluğu;
  2. Güç kaynağı gerekmez;
  3. Pil ihtiyacı ortadan kalkar;
  4. Enerji daha verimli aktarılır;
  5. Önemli ölçüde daha az bakım gerektirir.

Dezavantajları aşağıdakileri içerir:

  • Mesafe sınırlıdır;
  • manyetik alanlar insanlar için o kadar güvenli değildir;
  • elektriğin kablosuz iletimi, mikrodalgalar veya diğer teoriler kullanılarak evde ve kendi ellerinizle pratik olarak mümkün değildir;
  • yüksek kurulum maliyetleri.

Bilim adamları, üçüncü yüzyıldan beri elektriğin kablosuz olarak iletilmesi konusu üzerinde çalışıyorlar. Son zamanlarda soru, alaka düzeyini kaybetmemiş olması değil, aksine sadece memnun eden bir adım atmış olmasıdır. Başlangıcından günümüze elektriğin kablosuz iletiminin mesafeler üzerinden nasıl geliştiğini ve halihazırda hangi teknolojilerin uygulanmakta olduğunu site okuyucularına detaylı bir şekilde anlatmaya karar verdik.

Gelişim tarihi

Telsiz bir mesafeden elektriğin iletimi, radyo iletimi alanındaki ilerlemeyle el ele gelişiyor, çünkü bu fenomenlerdeki çalışma prensibi aynı olmasa da birçok yönden benzer. Çoğu buluşlar, elektrostatik alanların yanı sıra elektromanyetik indüksiyon yöntemine dayanmaktadır.

1820'de Amper, bir akımın birbirine yakın iki iletken boyunca bir yönde akması durumunda, birbirlerine çekildikleri ve farklı olanlarda itildikleri gerçeğinden oluşan akımların etkileşim yasasını keşfetti.

1831'de M. Faraday, bir elektrik akımının akışı tarafından üretilen alternatif (zaman içinde büyüklük ve yönde değişen) bir manyetik alanın yakındaki iletkenlerde akımları indüklediği (indüklediği) deneyler yapma sürecinde kurdu. Onlar. telsiz bir elektrik transferi var. Daha önce makalede ayrıntılı olarak düşündük.

Eh, J.C. Maxwell 33 yıl sonra, 1864'te Faraday'ın deneysel verilerini matematiksel bir forma çevirdi, Maxwell denklemlerinin kendileri elektrodinamikte temeldir. Elektrik akımı ve elektromanyetik alanın nasıl ilişkili olduğunu tanımlarlar.

Elektromanyetik dalgaların varlığı, 1888'de G. Hertz tarafından Rumkorf bobini üzerinde bir kesicili bir kıvılcım vericisi ile yaptığı deneyler sırasında doğrulandı. Böylece, yarım gigahertz'e kadar frekansa sahip EM dalgaları üretildi. Bu dalgaların birden fazla alıcı tarafından alınabileceğini belirtmekte fayda var, ancak verici ile rezonansa ayarlanmaları gerekiyor. Kurulum aralığı 3 metrelik bir alandaydı. Vericide bir kıvılcım oluştuğunda, alıcılarda da aynı kıvılcım meydana geldi. Aslında bunlar, elektriğin telsiz iletimi üzerine yapılan ilk deneylerdir.

Tanınmış bilim adamı Nikola Tesla derin araştırmalar yaptı. 1891'de alternatif akım okudu. yüksek voltaj ve frekanslar. Sonuç olarak, aşağıdaki sonuçlar çıkarıldı:

Her özel amaç için tesisatı uygun frekans ve gerilime ayarlamanız gerekir. Ayrıca, yüksek frekans değil önkoşul... En iyi sonuçlar 15-20 kHz frekansta ve 20 kV verici voltajında ​​elde edildi. Güncel almak için yüksek frekans ve voltaj, kondansatörün salınımlı bir deşarjı kullanıldı. Böylece hem elektriği iletmek hem de ışık üretmek mümkündür.

Konuşmalarında ve derslerinde bilim adamı, yüksek frekanslı bir elektrostatik alanın etkisi altında lambaların (vakum tüpleri) parıltısını gösterdi. Aslında Tesla'nın ana sonucu, rezonans sistemleri kullanılması durumunda bile, bir elektromanyetik dalga yardımıyla çok fazla enerji aktarmanın mümkün olmayacağıydı.

Paralel bütün çizgi 1897'ye kadar bilim adamları benzer araştırmalarla meşguldü: Hindistan'da Jagdish Boche, Rusya'da Alexander Popov ve İtalya'da Guglielmo Marconi.

Her biri kablosuz güç iletiminin geliştirilmesine katkıda bulundu:

  1. 1894'te J. Boche, barutu yaktı, elektriği telsiz bir mesafeye iletti. Bunu Kalküta'daki bir gösteride yaptı.
  2. A. Popov, 25 Nisan (7 Mayıs) 1895 tarihinde Mors kodu yardımıyla ilk mesajı iletmiştir. Rusya'da bu gün, 7 Mayıs hala Radyo Günü.
  3. 1896'da Büyük Britanya'daki G. Marconi de 1,5 km, daha sonra 3 km Salisbury Ovası'na bir radyo sinyali (Mors kodu) iletti.

Tesla'nın zamanlarında hafife alınan ve yüzyıllarca kaybedilen eserlerinin, çağdaşlarının çalışmalarını parametreler ve yetenekler açısından aştığını belirtmekte fayda var. Aynı zamanda, yani 1896'da, cihazları bir sinyal iletti. uzun mesafeler(48 km) maalesef biraz elektrik oldu.

Ve 1899'da Tesla şu sonuca varıyor:

Endüksiyon yönteminin tutarsızlığı, yeryüzünün ve havanın yükünü uyarma yöntemiyle karşılaştırıldığında çok büyük görünüyor.

Bu sonuç, diğer çalışmalara yol açacaktır, 1900 yılında sahada yürütülen bir bobinden lambayı çalıştırmayı başardı ve 1903'te Long Island'daki Wondercliffe Kulesi fırlatıldı. Topraklanmış sekonder sargılı bir transformatörden ve üstünde bakır küresel bir kubbeden oluşuyordu. Onun yardımıyla 200 50 watt'lık lambayı yaktı. Bu durumda, verici ondan 40 km uzakta bulunuyordu. Ne yazık ki, bu çalışmalar kesintiye uğradı, finansman kesildi ve ücretsiz transfer telsiz elektrik işadamları için ekonomik olarak karlı değildi. Kule 1917'de yıkıldı.

Şu günlerde

Kablosuz güç iletim teknolojileri, özellikle veri iletimi alanında büyük ilerlemeler kaydetti. Radyo iletişimi, Bluetooth ve Wi-fi gibi kablosuz teknolojiler bu şekilde önemli başarılar elde etti. Özel bir yenilik yoktu, esas olarak değişen frekanslar, sinyal şifreleme yöntemleri, analogdan dijital forma değişen sinyalin sunumu.

Telsiz elektriğin elektrikli ekipmanlara aktarılmasından bahsedecek olursak, 2007 yılında Massachusetts Enstitüsü'nden araştırmacıların 2 metre enerji aktardığını ve bu şekilde 60 watt'lık bir ampul yaktığını belirtmekte fayda var. Bu teknoloji WiTricity olarak adlandırılır ve verici ile alıcının elektromanyetik rezonansına dayanır. Alıcının elektriğin yaklaşık %40-45'ini aldığına dikkat edilmelidir. Enerjiyi bir manyetik alandan iletmek için bir cihazın genelleştirilmiş bir diyagramı aşağıdaki şekilde gösterilmektedir:

Video, elektrikli bir aracı şarj etmek için bu teknolojinin uygulanmasına bir örnek gösteriyor. Sonuç olarak, alıcı elektrikli aracın altına takılır ve verici garajda veya başka bir yerde zemine kurulur.

Aracı, alıcı vericinin üzerine gelecek şekilde park etmelisiniz. Cihaz, kablosuz olarak çok fazla elektrik iletir - saatte 3,6 ila 11 kW.

Gelecekte şirket, bu teknoloji ve ev aletleri ile bir bütün olarak tüm daireye elektrik sağlamayı düşünüyor. 2010 yılında Haier benzer bir teknolojiyi kullanarak güç çeken kablosuz bir TV'nin yanı sıra kablosuz olarak bir video sinyalini tanıttı. Intel, Sony gibi diğer önde gelen şirketler de benzer geliştirmeler yapıyor.

Günlük yaşamda, elektriğin kablosuz iletimi için teknolojiler, örneğin bir akıllı telefonu şarj etmek için yaygındır. Prensip benzerdir - bir verici var, bir alıcı var, verimlilik yaklaşık %50, yani. 1A akımla şarj etmek için verici 2A tüketecektir. Bu tür kitlerde vericiye genellikle baz, telefona bağlanan kısma ise alıcı veya anten adı verilir.

Başka bir niş, mikrodalgalar veya lazerler kullanılarak elektriğin kablosuz iletimidir. Bu, manyetik indüksiyonun sağladığı parametrelerden daha geniş bir aralık sağlar. V mikrodalga yöntemi alıcı cihaza bir rectenna (bir elektromanyetik dalgayı doğru akıma dönüştürmek için doğrusal olmayan anten) takılıdır ve verici radyasyonunu bu yönde yönlendirir. Elektriğin kablosuz iletiminin bu versiyonunda, nesnelerin doğrudan görüş hattına gerek yoktur. Olumsuz yanı, mikrodalga radyasyonunun çevre için güvenli olmamasıdır.

Sonuç olarak, elektriğin kablosuz iletiminin kesinlikle kullanım için uygun olduğunu belirtmek isterim. Gündelik Yaşam, ama artıları ve eksileri var. Gadget'ları şarj etmek için bu tür teknolojilerin kullanımı hakkında konuşursak, artı, fişi sırasıyla akıllı telefonunuzun konektörüne sürekli takmanız ve çıkarmanız gerekmemesidir, konektör arızalanmayacaktır. Dezavantajı düşük verimliliktir, eğer bir akıllı telefon için enerji kayıpları önemli değilse (birkaç watt), o zaman bir elektrikli otomobilin kablosuz şarjı için çok büyük bir problem... Bu teknolojideki geliştirmenin temel amacı, kurulumun verimliliğini artırmaktır, çünkü yaygın enerji tasarrufu yarışının arka planına karşı, düşük verimli teknolojilerin kullanımı oldukça şüphelidir.

İlgili malzemeler:

Beğenmek( 0 ) Sevmiyorum( 0 )