Camera de zi poate deveni o stație de încărcare: așa este

Încărcarea dispozitivelor noastre electronice poate fi o durere. Se pare că, la fiecare câteva ore, trebuie să conectăm unul dintre dispozitivele noastre electronice.

Încărcarea dispozitivelor este, de asemenea, destul de sinonimă cu cablurile. Acestea pot fi sincer să ajungă în felul uneori. Amintirea de a încărca efectiv dispozitivele poate fi, de asemenea, o problemă. Sunt sigur că ați dorit să utilizați un anumit dispozitiv înainte de a vă da seama că nu este încărcat. Ei bine, o alternativă este încărcarea wireless.

Adică am văzut cu toții diverse versiuni ale unei cărămizi / covoraș de încărcare fără fir? Funcționează bine și te elimină pe care trebuie să-ți conectezi dispozitivul pentru a te încărca fără un cablu.

Cu toate acestea, acest tip de stație de încărcare vă impune practic să așezați dispozitivul electronic chiar deasupra acestuia. De asemenea, deși există cabluri electrice disponibile care pot încărca mai multe dispozitive simultan, ele sunt totuși oarecum limitate.

Ținând cont de aceste limitări, ce ați spune dacă v-aș spune că tehnologia există pentru a vă permite să încărcați mai multe dispozitive la distanță, chiar acasă, în camera de zi? Credeți sau nu, acest lucru este posibil.

Conceptul a fost demonstrat recent prin calcule efectuate de o echipă de la Duke University, Universitatea din Washington și Fondul de științe pentru invenții intelectuale (ISF). De asemenea, este susținut de dovezi experimentale anterioare.

Transfer de putere pe distanțe mai mari

Un dispozitiv nu mai mare decât un televizor cu ecran plat ar putea încărca continuu mai multe dispozitive într-una dintre camerele din casa ta.

Soluția propusă de echipă funcționează focalizând energia cu microunde pe un receptor care transformă această formă de energie electromagnetică în electricitate.

Dacă totuși receptorul este prea departe, atunci puterea capturată va fi prea mică. Dacă este plasat suficient de aproape într-o regiune denumită zona Fresnel, atunci puterea primită este suficient de mare pentru a fi utilă.

Pentru ca acest sistem să funcționeze, energia de la microunde trebuie să fie concentrată pe un receptor. Pentru a face acest lucru, echipa a propus metamateriale pentru a face treaba.

Metamaterialele sunt mici celule electrice care pot fi utilizate pentru manipularea undelor electromagnetice.

Ei au calculat că un dispozitiv cu metamateriale plate cu dimensiunea unui televizor cu ecran plat poate fi folosit pentru focalizarea microundelor. De asemenea, ei au calculat că valul ar putea fi focalizat pe un loc de dimensiunea unui telefon mobil.

Acest lucru poate fi realizat până la 10 metri distanță, iar sistemul propus este capabil să alimenteze mai multe dispozitive simultan.

Există și alte metode de focalizare a undelor folosind sisteme complexe de antene. Cu toate acestea, acestea ar fi destul de costisitoare de implementat, de unde și metamaterialele propuse.

Plauzibilitatea utilizării metamaterialelor pentru focalizarea microundelor este consolidată în continuare de o demonstrație anterioară a manipulării cu microunde.

Cu câțiva ani în urmă, David Smith, al echipei Duke University și laboratorul său, au creat un dispozitiv de îmbrăcăminte care a îndoit microundele în jurul unui obiect. Acest dispozitiv s-a bazat pe metamateriale pentru a îndoi microundele.

Avantaje și provocări

Un sistem de protecție ar trebui să fie pus în aplicare pentru a proteja oamenii și animalele de companie de radiațiile cu microunde.

Cu acest sistem, mai multe dispozitive dintr-o singură cameră, cum ar fi telefoane mobile, periferice pentru computere, controlere pentru jocuri, telefoane fără fir și alte echipamente electronice pot fi încărcate în același timp fără utilizarea cablurilor.

Dacă un astfel de sistem ar fi pus în aplicare, ar trebui pus în aplicare un mecanism de siguranță pentru a întrerupe transmiterea atunci când ceva ajunge în calea semnalului cu microunde.

Datorită puterii ridicate de transmitere a radiațiilor cu microunde, persoanele și animalele de companie trebuie protejate împotriva expunerii.

Pentru ca acest sistem de protecție să funcționeze, fiecare dispozitiv ar trebui să își difuzeze locația asigurând încărcarea în primul rând. Sistemul de focalizare a lentilelor trebuie să știe unde să concentreze energia la microunde până la urmă. Dispozitivele ar trebui, de asemenea, să indice când primesc energie.

Dacă se primește energie, dar se detectează o întrerupere, aceasta ar însemna că ceva blochează transmisia. Apoi, puterea trebuie oprită.

În plus, software-ul și controalele pentru lentile necesare pe bază de metamaterial ar trebui să fie concepute astfel încât să focalizeze grinzile cât mai eficient.

Pentru această aplicație trebuie dezvoltată și o sursă de energie cu microunde low cost. Acest lucru este necesar, deoarece soluțiile existente care ar putea funcționa pentru o astfel de aplicație sunt costisitoare.

Speranțe pentru viitor

Deși există provocări cu implementarea efectivă a unui astfel de sistem de încărcare, tehnologia de a face un astfel de sistem există deja. Simulările efectuate de echipă au arătat că este plauzibil.

Tehnologia trebuie pur și simplu modificată astfel încât acest sistem, dacă este implementat, să poată funcționa cât mai eficient.

Ar fi minunat să vezi această tehnologie în acțiune. Ar însemna să vă faceți griji mai puțin cu privire la menținerea dispozitivelor încărcate, atât timp cât se află în raza de acțiune a acestui sistem.