správy

Vedci vyvinuli abezdrôtová nabíjacia komoraktorý dokáže napájať akýkoľvek notebook, tablet alebo mobilný telefón vzduchom bez potreby zástrčiek alebo káblov.
Tím z Tokijskej univerzity uviedol, že nová technika zahŕňa generovanie magnetických polí na väčšie vzdialenosti bez vytvárania elektrických polí, ktoré by mohli byť škodlivé pre kohokoľvek alebo zvieratá v miestnosti.
Systém, ktorý bol testovaný v miestnosti, ale je stále v plienkach, dokáže dodať až 50 wattov energie bez prekročenia súčasných smerníc pre vystavenie ľudí magnetickým poliam, vysvetlili autori štúdie.
Dá sa použiť na nabíjanie akéhokoľvek zariadenia s cievkou vo vnútri, podobne ako systém, ktorý používajú súčasné bezdrôtové nabíjacie podložky – ale bez nabíjacej podložky.
Okrem odstránenia zväzkov nabíjacích káblov zo stolov by to mohlo umožniť úplnú automatizáciu viacerých zariadení bez potreby portov, zástrčiek alebo káblov, uviedol tím.
Tím uviedol, že súčasný systém obsahuje magnetický pól v strede miestnosti, ktorý umožňuje magnetickému poľu „dosiahnuť každý roh“, ale funguje aj bez neho, pričom kompromisom je „mŕtve miesto“, kde bezdrôtové nabíjanie nie je možné.
Výskumníci nezverejnili, koľko by táto technológia stála, pretože je stále v počiatočnom štádiu vývoja a „roky“ od toho, aby bola dostupná verejnosti.
Avšak, keď je možné dodatočne vybaviť existujúcu budovu alebo integrovať do úplne novej budovy, s centrálnym vodivým stĺpom alebo bez neho.
Táto technológia umožní nabíjanie akéhokoľvek elektronického zariadenia – ako je telefón, ventilátor alebo dokonca lampa – bez potreby káblov, a ako vidno v tejto miestnosti vytvorenej Tokijskou univerzitou, dokazuje, že funguje. pól, ktorý pôsobí na zvýšenie rozsahu magnetického poľa
Systém obsahuje stĺpik v strede miestnosti na „vyplnenie medzier, ktoré nie sú zakryté nástennými kondenzátormi“, ale autori tvrdia, že by to stále fungovalo bez stĺpika, ako je znázornené, ale viedlo by to k mŕtvemu bodu, kde by nabíjanie nebolo možné. práce
Sústredné kondenzátory, určené na oddelenie tepelného systému, sú umiestnené v dutine steny každej steny okolo miestnosti.
Tým sa znižuje riziko pre ľudí a zvieratá vo vesmíre, pretože elektrické polia môžu zohrievať biologické mäso.
V miestnosti je nainštalovaná centrálna vodivá elektróda, ktorá vytvára kruhové magnetické pole.
Pretože magnetické pole je predvolene kruhové, môže vyplniť všetky medzery v miestnosti, ktoré nie sú pokryté nástennými kondenzátormi.
Zariadenia ako mobilné telefóny a notebooky majú vo vnútri cievky, ktoré je možné nabíjať pomocou magnetických polí.
Systém môže poskytnúť výkon 50 wattov bez akéhokoľvek rizika pre ľudí alebo zvieratá v miestnosti.
Medzi ďalšie použitia patria menšie verzie elektrického náradia v skrinkách na náradie alebo väčšie verzie, ktoré umožňujú prevádzku celých závodov bez káblov.
„Toto skutočne zvyšuje výkon všadeprítomného výpočtového sveta – svoj počítač môžete umiestniť kdekoľvek bez toho, aby ste sa museli obávať nabíjania alebo zapojenia,“ povedal spoluautor štúdie Alanson Sample z University of Michigan.
Existujú aj klinické aplikácie, podľa Samplea, ktorý uviedol, že srdcové implantáty v súčasnosti vyžadujú drôt z pumpy, aby prešiel cez telo a do zásuvky.
"To by mohlo eliminovať tento stav," uviedli autori a dodali, že by to znížilo riziko infekcie úplným odstránením drôtov, "znížením rizika infekcie a zlepšením kvality života pacienta."
Bezdrôtové nabíjanie sa ukázalo ako kontroverzné, pričom nedávna štúdia zistila, že typ magnetov a cievok používaných v niektorých produktoch Apple by mohol vypnúť kardiostimulátory a podobné zariadenia.
"Naše štúdie zamerané na rezonancie statickej dutiny nepoužívajú permanentné magnety, a preto nepredstavujú rovnaké zdravotné a bezpečnostné obavy," povedal.
„Namiesto toho používame nízkofrekvenčné oscilujúce magnetické polia na bezdrôtový prenos elektriny a tvar a štruktúra dutinových rezonátorov nám umožňuje tieto polia riadiť a usmerňovať.
„Sme povzbudení, že naša počiatočná bezpečnostná analýza ukázala, že užitočnú energiu možno prenášať bezpečne a efektívne. Túto technológiu budeme naďalej skúmať a vyvíjať, aby sme splnili alebo prekročili všetky regulačné bezpečnostné normy.
Na demonštráciu nového systému nainštalovali jedinečnú infraštruktúru bezdrôtového nabíjania v účelovej hliníkovej „testovacej komore“ s rozmermi 10 stôp x 10 stôp.
Potom ho používajú na napájanie svetiel, ventilátorov a mobilných telefónov, pričom čerpajú elektrinu odkiaľkoľvek v miestnosti, bez ohľadu na to, kde je umiestnený nábytok alebo ľudia.
Vedci tvrdia, že systém je významným zlepšením v porovnaní s predchádzajúcimi pokusmi o bezdrôtové nabíjanie, ktoré využívalo potenciálne škodlivé mikrovlnné žiarenie alebo vyžadovalo umiestnenie zariadenia na vyhradenú nabíjaciu podložku.
Namiesto toho používa vodivé povrchy a elektródy na stenách miestnosti na generovanie magnetického poľa, do ktorého sa môžu zariadenia napojiť, keď potrebujú napájanie.
Zariadenia využívajú magnetické polia prostredníctvom cievok, ktoré môžu byť integrované do elektronických zariadení, ako sú mobilné telefóny.
Výskumníci tvrdia, že systém sa dá ľahko prispôsobiť väčším štruktúram, ako sú továrne alebo sklady, pričom stále spĺňa existujúce bezpečnostné pokyny týkajúce sa vystavenia elektromagnetickému poľu stanovené Federálnou komisiou pre komunikáciu (FCC) USA.
„Niečo také je najjednoduchšie implementovať do nových budov, ale myslím si, že sú možné aj dodatočné úpravy,“ povedal Takuya Sasatani, výskumník z Tokijskej univerzity a zodpovedajúci autor štúdie.
"Napríklad niektoré komerčné budovy už majú kovové nosné tyče a malo by byť možné nastriekať na steny vodivý povrch, ktorý by mohol byť podobný tomu, ako sa vyrábajú textúrované stropy."
Autori štúdie vysvetľujú, že systém dokáže dodať až 50 wattov energie bez prekročenia smerníc FCC pre vystavenie ľudí magnetickým poliam.
Autori štúdie vysvetľujú, že systém dokáže dodať až 50 wattov energie bez prekročenia smerníc FCC pre vystavenie ľudí magnetickým poliam.
Magnetické pole popisuje, ako je magnetická sila rozložená v oblasti okolo magnetického objektu.
Zahŕňa vplyv magnetizmu na mobilné náboje, prúdy a magnetické materiály.
Zem vytvára vlastné magnetické pole, ktoré pomáha chrániť povrch pred škodlivým slnečným žiarením.
Kľúčom k fungovaniu systému, hovorí Sample, je vytvorenie rezonančnej štruktúry, ktorá dokáže dodať magnetické pole veľkosti miestnosti a zároveň obmedziť škodlivé elektrické polia, ktoré môžu zohrievať biologické tkanivo.
Tímové riešenie používa zariadenie nazývané sústredený kondenzátor, ktoré vyhovuje sústredenému kapacitnému modelu – kde je tepelný systém redukovaný na diskrétne hrudky.
Teplotné rozdiely v každom bloku sú zanedbateľné a sú už široko používané v systémoch klimatizácie budov.
Kondenzátory umiestnené v dutinách stien vytvárajú magnetické pole, ktoré rezonuje v miestnosti, pričom elektrické pole zachytáva vo vnútri samotného kondenzátora.
Tým sa prekonávajú obmedzenia predchádzajúcich bezdrôtových systémov napájania, ktoré boli obmedzené na dodávanie veľkého množstva energie na malé vzdialenosti niekoľkých milimetrov alebo veľmi malých množstiev na veľké vzdialenosti, čo by mohlo byť pre ľudí škodlivé.
Tím tiež musel vymyslieť spôsob, ako zabezpečiť, aby sa ich magnetické pole dostalo do každého rohu miestnosti, čím sa odstránili všetky „mŕtve miesta“, ktoré by sa nemuseli nabíjať.
Magnetické polia majú tendenciu šíriť sa v kruhových vzoroch, vytvárajúc mŕtve miesta v štvorcových miestnostiach a je ťažké ich presne zarovnať s cievkami v zariadení.
"Kreslenie energie do vzduchu cievkou je podobné ako chytanie motýľov sieťou," povedal Sample a dodal, že trik spočíva v tom, "aby sa čo najviac motýľov točilo po miestnosti do čo najviac smerov."
Tým, že budete mať viacero motýľov, alebo v tomto prípade, viacnásobné magnetické polia, ktoré interagujú, bez ohľadu na to, kde je pavučina alebo akým smerom smeruje – zasiahnete cieľ.
Jeden obieha centrálny pól miestnosti, zatiaľ čo druhý víri v rohoch a prepletá sa medzi susednými stenami.
Dá sa použiť na nabíjanie akéhokoľvek zariadenia s cievkou vo vnútri, podobne ako systém, ktorý používajú súčasné bezdrôtové nabíjacie podložky – ale bez nabíjacej podložky
Výskumníci neuviedli, koľko by táto technológia mohla stáť, pretože je stále v počiatočných fázach vývoja, ale „bude to trvať roky“ a mohla by sa dodatočne namontovať na existujúce budovy alebo integrovať do úplne nových budov, keď bude k dispozícii uprostred.
Podľa Sample tento prístup eliminuje mŕtve miesta, čo umožňuje zariadeniam čerpať energiu odkiaľkoľvek vo vesmíre.