Bobina de càrrega sense fil

Una bobina de TeslaNo s'acostuma a utilitzar per a aplicacions de càrrega sense fil estàndard de la manera en què pensem habitualment per a l'electrònica de consum, com ara telèfons intel·ligents o coixinets de càrrega sense fil, però té alguns conceptes relacionats i usos potencials en el context més ampli de la transferència d'energia sense fil: **1. Com funcionen les bobines de Tesla i les seves característiques** - Una bobina de Tesla és un circuit transformador ressonant que pot produir corrent altern (CA) d'alta tensió i alta freqüència. Consta d'una bobina primària i una bobina secundària. La bobina primària està connectada a una font d'alimentació, normalment un transformador d'alta tensió i un banc de condensadors, que junts formen un circuit ressonant. Quan el circuit s'activa, l'energia es transfereix a la bobina secundària mitjançant inducció i ressonància electromagnètica. La bobina secundària pot generar tensions extremadament altes, sovint donant lloc a descàrregues elèctriques espectaculars en forma de llargues espurnes. - El propòsit principal d'una bobina de Tesla era originalment per a l'experimentació i demostracions d'electricitat d'alta tensió i alta freqüència, així com per a la transmissió sense fil de potència a distàncies relativament llargues en forma de radiació electromagnètica (ones de ràdio). No obstant això, aquesta transmissió no és molt eficient per al lliurament d'energia pràctica a petits dispositius electrònics. **2. Diferències amb els mètodes de càrrega sense fil habituals** - La càrrega sense fil estàndard per a l'electrònica de consum, com ara la càrrega sense fil Qi, utilitza una freqüència molt més baixa (generalment en el rang de kHz, al voltant de 100 - 200 kHz) i es basa en el principi d'inducció magnètica . Una bobina transmissora a la plataforma de càrrega crea un camp magnètic que indueix un corrent en una bobina receptora del dispositiu que es carrega. Aquest mètode està dissenyat per transferir energia a distàncies curtes (generalment uns quants centímetres) amb una eficiència relativament alta (fins a un 70-80% en sistemes ben dissenyats) per carregar bateries en dispositius com telèfons intel·ligents, rellotges intel·ligents i auriculars sense fil. - En canvi, les freqüències utilitzades a les bobines de Tesla són molt més altes (normalment en el rang de MHz) i la potència s'irradia cap a l'espai circumdant d'una manera més dispersa. L'eficiència de transferència d'energia a un dispositiu receptor específic de mida petita és molt baixa i no és pràctic per carregar directament les típiques bateries de baixa tensió en electrònica de consum. **3. Algunes connexions i aplicacions potencials** - S'està investigant l'ús de conceptes de transferència d'energia sense fil d'alta freqüència relacionats amb les bobines de Tesla en aplicacions com ara la transferència d'energia sense fil a distàncies més llargues (diversos metres) per a escenaris industrials o amb finalitats especials. Per exemple, en alguns casos en què no és convenient tenir una connexió per cable o alimentar petits sensors o robots en un entorn més obert. Tanmateix, això requereix tècniques avançades per enfocar i capturar l'energia de manera més eficaç que una configuració tradicional de bobina de Tesla. - Algunes configuracions experimentals utilitzen estructures semblants a bobines Tesla modificades per aconseguir una transferència d'energia sense fils més direccional i eficient, però encara es troben en l'etapa d'investigació i desenvolupament i lluny de la càrrega sense fils senzilla i habitual que fem servir cada dia.