PDF《无线充电技术资料 》

08, pp. 645-650, Feb. 2008, USA ?

9 谐振耦合 Eberhard Waffenschmidt,Philips Research 从感应电能传输开始,谐振电路便用于增强感应电能的传输.早在一百多年前, 尼古拉?特斯拉(Nikola Tesla)就已在他第一个关于感应电能传输的实验中应 用了谐振原理.尤其是在具有低耦合因数的系统中,谐振接收器可以提高电能的 传输.谐振电能传输是一个特殊但又在感应电能传输中广泛应用的方法,但同时 又受到与磁场辐射和效率相同的制约因素所限制. 为了理解其工作原理,我们将其和机械谐振进行比较.首先将一条线调到某个特 定的频率作为机械谐振器,在音调(频率)匹配的情况下,即使是一个远处的低 音发生器所发出的声音也会引起这条线振动. 其中,接收器中的谐振器由接收器电感和电容组成.发射器也有一个谐振器.总 体配置如图 6a 所示.发射器和接收器中的线圈 LTx 和LRx 可以视为弱耦合变压 器.因而可得出由磁化及杂散电感组成的等效电路图(如图 6b 所示).图中同 时也已显示绕组的电阻.该图已清晰地显示,谐振电容已抵消接收器的杂散电感 和发射器的磁化电感.至此,电能传输中剩下的唯一限制因素就是线圈的绕线电 阻,这些绕线电阻的阻抗比电感的阻抗要低一到两个数量级.因此,就一个特定 的电源而言,可接收更多电能.

10 电磁场限值-国际非电离辐射防护委 员会颁布的基本限制 电磁场(EMF)这个词常用于表示人类所接触到的电磁场.EMF 的频率范围十分宽 广(0 -

300 GHz),有时也被称为电磁辐射(EMR)或电磁能(EME).电磁场普遍存 在于我们的周边环境中,地球、太阳和电离层都是 EMF 的天然来源. 电场和磁场都是电磁频谱的一部分.电磁频谱包括静电场和磁场、来自射频的干 线电能源频率(50/60Hz)、射频、红外线、可见光至 X 射线等. 电磁频谱―上图显示电磁频谱分为电离和非电离部分. WPC 的Qi产品使用的电磁 波属于电磁频谱的非电离区域.非电离表示这些电波能量极低,不足以对人体组 织进行电离.只有电离区域的电磁波才会对分子产生作用,并可能对人体组织造 成伤害. 此外,家用电器也会产生电磁场,包括冰箱、吹风机和电脑等许多日用电器等. 许多电器不仅产生电磁场,而且还需要依赖电磁场来运作.电动牙刷、充电式遥 控器和许多其他电器都需要使用电磁场,经WPC 认证的无线充电器也不例外. 为预防产生任何已知的健康效应,科学委员会 ICNIRP[1]已就人体接触辐射的最 大承受范围发布指引――即接触限值.该指引由 ICNIRP 的编者在评估大量的相 关科学刊物后编写而成,到目前为止已获得超过

35 个国家级专家委员会审核通 过. ICNIRP 发表声明称: 目前尚无实质证据显示在 ICNIRP 限值水平或以下的辐射 环境会对人体健康造成损害(包括引发癌症). ICNRIP 指引包括在接触辐射的人体内电流密度的基本限制.接触限值(基本限 制)分为 职业接触 和 公众接触 两种(见表 4).公众接触的限值适用于 消费者应用产品. 参考等级用于评估实际的接触水平,以确定是否存在超过基本限制的情况(见表 7).符合参考等级意味着仍未超过相关基本限制.然而,即使测量或计算得出 的值超过参考等级,也不一定意味着已经超过基本限制.只是说一旦存在超过参 考等级的情况,就有必要测试是否已经超过相关基本限制. [1]国际非电离辐射防护委员会(ICNIRP) 交变 电场、 磁场和电磁场的接触限值 指引 ,保健物理(Health Physics)期刊,1998 年4月第