前段時間發(fā)布的三星Galaxy S8其亮點功能之一便是無線充電。同時蘋果已在Apple Watch上成功試水，使用了無線充電技術(shù)，據(jù)說，未來的ihone 8極有可能支持無線充電技術(shù)。

使用“無線充電”的技術(shù)，只要優(yōu)雅的將手機(jī)放在一個小小的、像杯墊一樣的東西上面，不必接線就能輕松充電，這么厲害的科技背后到底有著怎樣的秘密呢？

電與磁的作用和原理

在探索無線充電技術(shù)原理之前，我們必須先來了解一下“電流磁效應(yīng)”和“電磁感應(yīng)”。

1819 年，丹麥科學(xué)家厄斯特觀察到一段導(dǎo)線上如果通有電流，四周將會產(chǎn)生磁場，可以讓指北針偏轉(zhuǎn)。后人則進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，將導(dǎo)線圍成環(huán)狀，甚至繞成線圈，產(chǎn)生的磁場將會更強(qiáng)、更集中，這稱為“電流磁效應(yīng)”。

1831 年法拉第發(fā)現(xiàn)，讓一塊磁鐵或其他的磁場來源靠近一段沒有電流的線圈，線圈上就會產(chǎn)生“感應(yīng)電流”，稱為“電磁感應(yīng)”。

值得注意的是，電磁感應(yīng)的成立條件是磁場要有“變化”，如磁鐵越來越近或越來越遠(yuǎn)。外加磁場若是一直保持不變，是不會有感應(yīng)電流的。

這兩種物理現(xiàn)象同時運用，就可以進(jìn)行無線充電。目前的無線充電設(shè)備，都包含一個“充電座”，里面其實正是線圈。將充電座接到家用插頭后，線圈周圍會因為電流磁效應(yīng)而產(chǎn)生磁場。

要充電的電子產(chǎn)品，里面也都有一個線圈，當(dāng)它靠近充電座時，充電座的磁場將通過電磁感應(yīng)，在電子產(chǎn)品的線圈上產(chǎn)生感應(yīng)電流。感應(yīng)電流導(dǎo)引到電池，就完成了充電座和電子產(chǎn)品間的無線充電。

人們可能會問，磁場不是要改變才能有電磁感應(yīng)嗎？可是充電座與充電的對象距離卻始終保持不變，這樣為何會有電磁感應(yīng)呢？

原來，家用插座中流出的電是“交流電”，也就是說電流的方向不斷的交替變化，一會兒順著流，一會兒反著流。正因為如此，充電座線圈產(chǎn)生的磁場隨之不斷在變換方向，并非保持不變，符合電磁感應(yīng)的條件。

但是不幸的是，智能手機(jī)或平板電腦在充電的時候，只要離充電座的距離稍遠(yuǎn)一些，充電效率就會明顯下降。即便是最新的技術(shù)，充電距離也不能超過 5 公分。

事實上，目前絕大部分可以無線充電的移動設(shè)備，都是要完全平放在充電座上才能進(jìn)行，和想像中隨走隨充的無線充電仍有點差別。

為了增加無線充電的距離與充電效率，科學(xué)家正在設(shè)法利用“磁共振”的原理進(jìn)行無線充電。在電路中加入一些電容、電感等特殊的元件，適當(dāng)連接后，會形成“諧振電路”。