Ваша гостиная может стать зарядной станцией: вот как

Зарядка наших электронных устройств может быть болезненной. Кажется, что каждые несколько часов нам нужно подключать одно из наших электронных устройств.

Зарядки устройств тоже довольно много синоним кабеля. Иногда они действительно могут мешать. Не забывайте о том, что нужно заряжать устройства, также может быть хлопотно. Я уверен, что вы хотели использовать определенное устройство раньше только для того, чтобы понять, что оно не заряжено. Что ж, одна из альтернатив — беспроводная зарядка.

Я имею в виду, что мы все видели различные версии беспроводной зарядный кирпич/мат верно? Они работают хорошо и избавляют вас от необходимости подключать устройство для зарядки без кабеля.

Однако этот тип зарядной станции требует, чтобы вы размещали свое электронное устройство прямо на нем. Кроме того, несмотря на то, что доступны блоки питания, которые могут заряжать несколько устройств одновременно, они все же несколько ограничены.

Беспроводное зарядное устройство | «Наконец-то я присоединился к миру беспроводной зарядки! #гаджет»от

Гэвин Джонс

Имея в виду эти ограничения, что бы вы сказали, если бы я сказал вам, что существует технология, позволяющая заряжать несколько устройств на расстоянии, прямо у себя дома в гостиной? Верьте или нет, это возможно.

Концепция была недавно продемонстрировано расчетами командой из Университета Дьюка, Вашингтонского университета и Фонда научных изобретений Intellectual Ventures (ISF). Это также подтверждается предыдущими экспериментальными данными.

Передача мощности на большие расстояния

Устройство размером не больше телевизора с плоским экраном может непрерывно заряжать несколько устройств в одной из комнат вашего дома.

Предлагаемое командой решение работает путем фокусировки микроволновой энергии на приемнике, который преобразует эту форму электромагнитной энергии в электричество.

Однако если приемник находится слишком далеко, то захваченная мощность будет слишком низкой. При размещении достаточно близко в области, называемой зоной Френеля, принимаемая мощность достаточно высока, чтобы быть полезной.

Чтобы эта система работала, энергия микроволн должна быть сфокусирована на приемнике. Для этого команда предложила использовать метаматериалы.

Метаматериалы — это крошечные электрические ячейки, которые можно использовать для управления электромагнитными волнами.

Они подсчитали, что плоское устройство из метаматериалов размером с телевизор с плоским экраном, можно использовать для фокусировки микроволн. Они также подсчитали, что волна может быть сфокусирована на пятне размером с мобильный телефон.

Это может быть достигнуто на расстоянии до 10 метров, и предлагаемая система способна питать более одного устройства одновременно.

Существуют и другие способы фокусировки волн с помощью сложных антенные системы. Однако их реализация была бы довольно дорогой, отсюда и предлагаемые метаматериалы.

Вероятность использования метаматериалов для фокусировки микроволн еще больше подтверждается предыдущей демонстрацией манипулирования микроволнами.

Несколько лет назад Дэвид Смит из Университета Дьюка и его лаборатория создали маскирующее устройство. которые гнули микроволновки вокруг объекта. Это устройство полагалось на метаматериалы, чтобы сгибать микроволны.

Преимущества и проблемы

Необходимо будет внедрить систему защиты, чтобы защитить людей и домашних животных от микроволнового излучения.

С помощью этой системы несколько устройств в одной комнате, таких как сотовые телефоны, компьютерная периферия, игровые контроллеры, беспроводные телефоны и другую электронику можно заряжать одновременно без использования кабели.

Если бы такая система была реализована, необходимо было бы предусмотреть механизм безопасности, чтобы прерывать передачу, когда что-то мешает прохождению микроволнового сигнала.

Из-за высокой мощности передачи микроволнового излучения люди и домашние животные должны быть защищены от воздействия.

Чтобы эта система защиты работала, каждое устройство должно в первую очередь транслировать свое местоположение, обеспечивая зарядку. В конце концов, система фокусировки объектива должна знать, где сфокусировать микроволновую энергию. Устройства также должны будут указывать, когда они получают питание.

Если питание поступает, но затем обнаруживается прерывание, это будет означать, что что-то блокирует передачу. Затем питание должно быть отключено.

Кроме того, программное обеспечение и элементы управления для необходимой линзы на основе метаматериала должны быть созданы таким образом, чтобы максимально эффективно фокусировать лучи.

Для этого применения также необходимо разработать недорогой микроволновый источник микроволновой энергии. Это необходимо, поскольку существующие решения, которые могли бы работать для такого приложения, являются непомерно дорогими.

Надежды на будущее

Несмотря на то, что при фактическом внедрении такой системы зарядки существуют проблемы, технология для создания такой системы уже существует. Моделирование, проведенное командой, показало, что это правдоподобно.

Технологию просто нужно настроить так, чтобы эта система, в случае ее внедрения, могла функционировать максимально эффективно.

Было бы здорово увидеть эту технологию в действии. Это означало бы меньше беспокойства о подзарядке устройств, пока они находятся в зоне действия этой системы.

Последнее обновление: 03 февраля 2022 г.

Вышеупомянутая статья может содержать партнерские ссылки, которые помогают поддерживать Guiding Tech. Однако это не влияет на нашу редакционную честность. Содержание остается беспристрастным и аутентичным.