無線充電技術的原理研究可以追溯到19世紀30年代，科學家邁克爾?法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應原理，即周圍磁場的變化將使電線中產(chǎn)生電流。到了 19世紀 90年代，愛迪生光譜輻射能研究項目的一名助手，也是后來的科學家尼古拉?特斯拉(Nikola Tesla) 證實了無線傳輸電波的可能性，并申請了首個專利。目前無線充電存在四種不同的商用技術，電磁感應技術、無線電波技術和電磁共振技術、電場耦合技術，幾種技術各有特點。無線充電是指利用電磁波感應原理進行充電的設備，原理類似于變壓器。在發(fā)送和接收端各有一個線圈，發(fā)送端線圈連接有線電源產(chǎn)生電磁信號，接收端線圈感應發(fā)送端的電磁信號從而產(chǎn)生電流給電池充電。
無線充電技術源于無線電能傳輸技術，無線充電已經(jīng)問世很久了，應用也越來越廣泛，尤其是手機電池，由STM32F103C8T6單片機核心板、LCD1602液晶顯示、鋰電池充電檢測、無線充電模塊、鋰電池充電保護TP4056、升壓穩(wěn)壓組成。1、通過無線充電器并接給鋰電池供電，同時給檢測是否再給鋰電池進行充電。2、鋰電池經(jīng)過升壓模塊，給整個單片機系統(tǒng)及顯示進行供電。3、顯示充電式累計時間：達到進行充電計時， 達不到自動停止計時，計時格式時/分/秒/0.1秒。4、液晶顯示是否在充電狀態(tài)。無線充電器模塊分兩部分，一部分12V供電輸出感應，另一部分接收感應輸出5V給鋰電池充電。
由STC89C52單片機、LCD1602液晶顯示、鋰電池充電檢測、無線充電模塊、鋰電池充電保護TP4056、升壓穩(wěn)壓組成。1、通過無線充電器并接給鋰電池供電，同時給檢測是否再給鋰電池進行充電。2、鋰電池經(jīng)過升壓模塊，給整個單片機系統(tǒng)及顯示進行供電。3、顯示充電式累計時間：達到進行充電計時， 達不到自動停止計時，計時格式時/分/秒/0.1秒。4、液晶顯示是否在充電狀態(tài)。無線充電器模塊分兩部分，一部分12V供電輸出感應，另一部分接收感應輸出5V給鋰電池充電。
電磁感應無線充電是應用最多的無線充電解決方案，高中物理課本就有提及的通過初級線圈一定頻率的交流電，再利用電磁感應在次級線圈中產(chǎn)生一定的電流，從而將能量從傳輸端轉移到接收端。目前最為常見的充電墊解決方案就采用了電磁感應，事實上，電磁感應解決方案在技術實現(xiàn)上并無太多神秘感，中國本土的比亞迪公司，早在2005年12月申請的非接觸感應式充電器專利，就使用了電磁感應技術。
磁場共振式無線充電由能量發(fā)送裝置，和能量接收裝置組成，當兩個裝置調整到相同頻率，或者說在一個特定的頻率上共振，它們就可以交換彼此的能量，是目前正在研究的一種技術。由麻省理工學院(MIT)物理教授Marin Soljacic帶領的研究團隊利用該技術點亮了兩米外的一盞60瓦燈泡，并將其取名為WiTricity。該實驗中使用的線圈直徑達到50cm，還無法實現(xiàn)商用化，如果要縮小線圈尺寸，接收功率自然也會下降。
基于MSP43O單片機的無線充電器設計無線充電系統(tǒng)主要采用電磁感應原理，通過線圈進行能量耦合實現(xiàn)能量的傳遞。如圖1所示，系統(tǒng)工作時輸人端將交流市 電經(jīng)全橋整流電路變換成直流電，或用24V直流電端直接為系統(tǒng)供電。當接收線圈與發(fā)射線圈靠近時，在接收線圈中產(chǎn)生感生電壓，當接收線圈回路的諧振頻率與發(fā)射頻率相同時產(chǎn)生諧振，電壓達最大值，具有最好的能量傳輸效果。通過 2個電感線圈耦合能量，次級線圈輸出的電流經(jīng)接受轉換電路變化成直流電為電池充電。
無線充電不僅僅是省去電源線，而是關乎到電源管理和便利性;也不僅限于感應式或諧振式充電。遠場充電是創(chuàng)新關鍵。我們的電子設備需要足夠智能，實現(xiàn)自身充電。然而，主要參與者擁有機會通過建立自身的充電技術來加快其普及。在無線充電商業(yè)化的早期階段，基礎設施公司面臨太早過時的風險。
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