Disney Wireless Charging Room - Hur det fungerar

Walt Disney Company, känt över hela världen för sina tecknat och filmer från Disney Studios, samarbetar mycket med olika laboratorier som en del av ett informellt samarbete med Disney Research. Så nyligen skapade företagets ingenjörer en prototyp av ett rum där olika elektroniska enheter kan laddas trådlöst.

Rumets utformning implementeras QSCR-teknik - Quasistatic Cavity Resonance, som översätter från engelska som "quasistatic cavity resonance". Denna teknik innebär trådlös energiförsörjning i volymen i ett enda rum, så att mobila enheter i rummet kan laddas utan kabel. Enligt ingenjörerna kommer kontor i framtiden att vara utrustade med sådan laddningsteknik.

Vanligtvis måste en person, för att ladda en surfplatta, telefon eller annan elektronisk enhet, leta efter ett uttag i vilket laddaren kan sättas in. Detta visar sig ofta vara förknippat med ett antal besvär: uttaget är inte alltid i närheten, och användaren kommer inte längre att kunna gå runt i rummet med gadgeten i händerna.

Externa batterier är också inte alltid praktiska eftersom det är extra vikt, extra utrymme etc. Vad gäller den nya metoden löser den i grund och botten alla dessa problem, eftersom energin överförs till laddning trådlöst genom rymden.

Laddare baserat på Qi-standard har länge systematiskt implementerats och fått popularitet bland konsumenterna. Funktionsprincipen för sådana anordningar är fenomenet elektromagnetisk induktion, när två spolar (en sänder och den andra tar emot) samverkar på avstånd genom ett elektromagnetiskt fält, och en spole är en energikälla och den andra är en mottagare av elektricitet. Men sådana laddningsstationer är vanligtvis endast effektiva på korta avstånd, inte mer än sändarens spirals diameter, och därför måste laddningsanordningen sättas på ett speciellt stativ för laddning.

En funktion i den nya metoden är att övervinna dessa tekniska begränsningar. Inom rummet kan du gå med en smartphone och han fortsätter att ladda. En stor mängd energi kommer att finnas tillgängligt hela tiden inom volymen i hela rummet. Samtidigt är kvasistatisk resonans i kaviteten säker för människor. Ett enhetligt magnetfält pulserar helt enkelt i ett trångt utrymme med en frekvens av 1,32 MHz.

Rumets prototyp är ett kvadratiskt rum 4,9 x 4,9 meter stort, 2,3 meter högt, och aluminiumpaneler är monterade på golvet, väggarna och taket, och en kopparstång, 72 mm i diameter, är installerad i mitten av rummet.

En spalt på 25 mm görs i mitten av kolonnen, i vilken den är monterad kondensator elektrisk kapacitet på 7,3 pF. När en växelspänning med en frekvens av 1,32 MHz anländer till polen, bildas stående elektromagnetiska vågor i rummet runt polen - detta är grunden för principen om energioverföring till rummet.

När ingenjörerna applicerade ström från generatorn till plattorna och justerade frekvensen till resonansvärdet på 1,32 MHz, började vågorna att stråla från kolonnen, som, i samverkan med varandra, bildade en stabil bild av stående vågor inomhus.

Resultatet var ett enhetligt elektromagnetiskt fält, vars maximala magnetiska induktion föll på utrymmet nära kopparspelaren i mitten, och det minsta - mellan kolonnen och väggarna. Under dessa förhållanden återstod det bara att placera mottagningsspolen var som helst i rummet och ta emot el för att driva prylarna.

Under experimentet var kraften som överfördes inuti rummet cirka 15 watt, vilket var tillräckligt för att driva ett dussin enheter samtidigt: lampor, en fläkt, en mobiltelefon. Datorsimulering gjorde det möjligt för forskare att dra slutsatsen att, i grund och botten utan skada för människor, 1,9 kW ström kontinuerligt kan tillföras rummet, vilket kommer att räcka för att driva 320 enheter, cirka 6 watt vardera, som om 320 telefoner laddas.

Förresten kan tekniken skalas, till exempel för att inkludera flera stolpar i systemet, var och en kommer att installeras på sin egen del av området, till exempel i en stor hangar eller i ett garage.

Utvecklarna planerar att göra panelerna modulära eller till och med byta ut dem med en ledande färg, med vilken väggar, golv och tak kommer att täckas med det nödvändiga skiktet. Det vill säga vägarna för modernisering ses nu. För rum med stort område, som noterats ovan, räcker det att montera flera kopparstänger.

Det finns bara en allvarlig nyans: rummet är fysiskt en sluten slinga och skyddar extern strålning, därför kommer signaler från cellulära sändningsstationer och radiosignaler inte in inuti. Trots detta kan tekniken också verka attraktiv för tillverkare av infrastruktur för elfordon, till exempel, efter att ha kört ett elektriskt fordon in i QSCR: s handlingsfält, kan batteriet laddas på bara en halvtimme.