Sạc không dây hoạt động như thế nào?

Ngày nay thật khó để bạn tìm thấy một ai đó không mang theo điện thoại bên mình. Tuy nhiên vấn đề phổ biến của điện thoại thông minh là việc cạn pin diễn ra tương đối nhanh chóng.

Nạp năng lượng qua adapter hay cổng USB máy tính vẫn là phương pháp được sử dụng phổ biến hiện nay, nhưng sạc không dây đã báo hiệu một kỷ nguyên mới. Trong bài viết từ ScienceABC này, chúng ta sẽ tìm hiểu cách thức sạc không dây hoạt động, ưu nhược điểm cũng như liệu phương pháp sạc này có thật sự an toàn hơn cách truyền thống hay không?

Sạc không dây là gì?

Nạp điện cảm ứng hay sạc cảm ứng, thường gọi là sạc không dây là thiết bị điện tử sử dụng trường điện từ để truyền năng lượng từ nguồn để nạp điện cho các ac quy hay pin sạc.

Sạc không dây là kiểu sạc mà bạn không cần cắm cáp vào smartphone để sạc nó. Đơn giản chỉ cần đặt nó trên một tấm hoặc đế đặc biệt để bắt đầu quá trình sạc pin.

Để sạc không dây bạn cần gì?

Bạn cần đầu tiên là một chiếc điện thoại hỗ trợ sạc không dây hoặc ốp hỗ trợ sạc không dây nếu điện thoại không hỗ trợ. Thứ hai là một bộ sạc không dây. Những đế sạc hoặc tấm sạc nhỏ này có nhiều hình dạng và kích cỡ khác nhau, từ cỡ bằng con chuột, đến chiếc đĩa nhỏ được chế tạo thành đồ nội thất, có sẵn với giá khoảng vài trăm nghìn.

Thế nào là sạc cảm ứng

Sạc cảm ứng, thường được gọi với cái tên phổ biến hơn là "sạc không dây".

Sạc cảm ứng, thường được gọi với cái tên phổ biến hơn là "sạc không dây", hoạt động trên cùng một nguyên tắc như các bếp từ cảm ứng: cảm ứng điện từ hoặc chỉ đơn giản là cảm ứng.

Cảm ứng điện từ là kết quả của việc tạo ra dòng điện thông qua một dây dẫn đặt trong một từ trường biến thiên hoặc một dây dẫn chuyển động trong một từ trường tĩnh.

Sạc cảm ứng hoạt động như thế nào?

Bộ sạc cảm ứng gồm hai cuộn dây cảm ứng chính. Một được đặt trong "đế sạc" và chịu trách nhiệm tạo ra một dòng điện xoay chiều từ bên trong. Phần còn lại nằm trong các thiết bị di động cần sạc như điện thoại thông minh, máy tính bảng,...Các cuộn dây có thể ở trong hình dạng một tấm phẳng gắn vào điện thoại, một mạch nhúng bên trong điện thoại, hoặc vỏ kiêm pin thay thế có một cuộn dây sạc bên trong. Cùng với nhau, hai cuộn dây này tạo nên một biến áp điện.

Cấu tạo của sạc không dây.

Khi nguồn điện vào đế sạc được bật lên, dòng điện xoay chiều chạy qua và tạo ra một trường điện từ (một từ trường thay đổi) xung quanh cuộn dây sơ cấp. Khi cuộn dây thứ cấp (cuộn dây nhận được đặt trong các điện thoại thông minh) đến đủ gần, một dòng điện được tạo ra trong cuộn dây. Dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây trong điện thoại thông minh sẽ được chuyển thành dòng điện một chiều bởi các mạch thu. Dòng điện một chiều được tạo ra theo cách này cuối cùng sẽ được sử dụng để sạc pin điện thoại thông minh.

Lợi ích và khuyết điểm của bộ sạc cảm ứng

Một trong những lợi thế lớn nhất của sạc cảm ứng là không dây, vì vậy người dùng có thể tạm biệt với những mớ dây nhợ lộn xộn. Bên cạnh đó, các kết nối của nó đều được bọc kín và bảo vệ, vì vậy người dùng sẽ gặp ít rủi ro hơn với các lỗi về điện.

Hạn chế lớn nhất của sạc cảm ứng là hiệu quả thấp, bởi vì một lượng lớn năng lượng bị mất đi dưới dạng nhiệt. Kết quả là, điện thoại sẽ mất nhiều thời gian hơn bình thường để nạp đầy pin. Hơn nữa, bộ sạc cảm ứng chắc chắn đắt hơn so với bộ sạc có dây thông thường.

Một số người còn cảm thấy bộ sạc không dây là bất tiện vì phải giữ thiết bị nằm cố định trên đế sạc trong khi sạc. Do đó, họ không thể sử dụng thiết bị khi đang sạc được. Tuy nhiên, khó khăn nào cũng có thể vượt qua, và bộ sạc không dây WiTricity là một trong số đó, khi giúp sạc điện thoại từ xa.

Bộ sạc cảm ứng tuyệt đối an toàn.

Liệu những bộ sạc cảm ứng này có an toàn?

Chúng ta có xu hướng sợ những thứ phát ra "sóng" và "tín hiệu", và chúng ta luôn cho rằng chúng có hại theo một cách nào đó, chẳng hạn như lò vi sóng, bộ định tuyến Wi-Fi, và thậm chí cả điện thoại thông minh. Tuy nhiên, giống như hầu hết những thứ được liệt kê, bộ sạc cảm ứng tuyệt đối an toàn.

Trường điện từ của bộ sạc cảm ứng tạo ra không đủ mạnh để làm hại con người. Trong thực tế, các bộ sạc này thậm chí còn an toàn hơn so với những bộ sạc thông thường vì chúng không có dây, đồng nghĩa bạn được bảo vệ khỏi những cơ hội dù là nhỏ nhất của việc hứng chịu một cú sốc điện.

Nhà khoa học lỗi lạc Nikola Tesla đi tiên phong ý tưởng này vào cuối những năm 1800 và nói rằng năng lượng có thể được truyền qua một trường điện từ giữa hai đối tượng. Trong thực tế, ông đã hình dung ra các khái niệm về sạc cảm ứng hai thế kỷ trước khi thiết bị đầu tiên ra đời. Và không ngoa khi nói rằng Tesla là "người đàn ông phát minh ra thế kỷ 20".