Sala de carregamento sem fio da Disney - como funciona

A Walt Disney Company, conhecida mundialmente por seus desenhos animados e filmes da Disney Studios, interage extensivamente com vários laboratórios como parte de uma colaboração informal com a Disney Research. Então, mais recentemente, os engenheiros da empresa criaram um protótipo de uma sala na qual vários dispositivos eletrônicos podem ser carregados sem fio.

O design da sala é implementado Tecnologia QSCR - Ressonância Quasistática da Cavidade, que é traduzido do inglês como "ressonância quasistática da cavidade". Essa tecnologia envolve o fornecimento sem fio de energia dentro do volume de um quarto individual, para que os dispositivos móveis dentro do quarto possam ser carregados sem cabo. Segundo os engenheiros, no futuro os escritórios serão equipados com essas tecnologias de carregamento.

Geralmente, uma pessoa, para carregar um tablet, telefone ou outro dispositivo eletrônico, precisa procurar um soquete no qual o carregador possa ser inserido. Isso geralmente está associado a uma série de inconvenientes: o soquete nem sempre está próximo e o usuário não poderá mais andar pela sala com o gadget nas mãos.

As baterias externas também nem sempre são convenientes, pois são peso extra, espaço extra, etc. Quanto ao novo método, resolve fundamentalmente todos esses problemas, porque a energia é transferida para recarregar sem fio através do espaço.

Carregadores com base no padrão Qi há muito tempo são implementadas sistematicamente e ganham popularidade entre os consumidores. O princípio de operação de tais dispositivos é o fenômeno da indução eletromagnética, quando duas bobinas (uma transmissora e outra receptora) interagem à distância através de um campo eletromagnético, e uma bobina é uma fonte de energia e a outra é um receptor de eletricidade. Porém, essas estações de carregamento geralmente são efetivas apenas a curtas distâncias, não além do diâmetro da bobina do transmissor e, portanto, o dispositivo de carregamento deve ser colocado em um suporte especial para carregamento.

Uma característica do novo método é superar essas limitações técnicas. Dentro da sala, você pode andar com um smartphone, e ele continuará carregando. Uma grande quantidade de energia estará disponível o tempo todo, dentro do volume de toda a sala. Ao mesmo tempo, a ressonância quasistática na cavidade é segura para os seres humanos. Um campo magnético uniforme simplesmente pulsa em um espaço confinado com uma frequência de 1,32 MHz.

O protótipo da sala é uma sala quadrada de 4,9 por 4,9 metros de tamanho, 2,3 metros de altura, e painéis de alumínio são montados no chão, paredes e teto, e um poste de cobre com 72 mm de diâmetro é instalado no centro da sala.

Uma folga de 25 mm é feita no meio da coluna, na qual está montada capacitor capacidade elétrica de 7,3 pF. Quando uma tensão alternada com uma frequência de 1,32 MHz chega ao polo, ondas eletromagnéticas permanentes se formam na sala ao redor do polo - essa é a base do princípio da transferência de energia para o espaço da sala.

Quando os engenheiros aplicaram a corrente do gerador às placas e ajustaram a frequência a um valor de ressonância de 1,32 MHz, as ondas começaram a irradiar da coluna, que, interagindo entre si, formava uma imagem estável das ondas estacionárias em ambientes fechados.

O resultado foi um campo eletromagnético uniforme, cuja máxima indução magnética caiu no espaço próximo à coluna de cobre no centro e o mínimo - entre a coluna e as paredes. Nessas condições, restava apenas colocar a bobina receptora em qualquer lugar da sala e receber eletricidade para alimentar os aparelhos.

Durante o experimento, a energia transmitida dentro da sala era de cerca de 15 watts, suficiente para alimentar uma dúzia de dispositivos ao mesmo tempo: lâmpadas, ventilador, telefone celular. A simulação por computador permitiu que os pesquisadores concluíssem que, fundamentalmente, sem danos aos seres humanos, 1,9 kW de energia pode ser continuamente fornecido a uma sala, o que será suficiente para alimentar 320 dispositivos, cerca de 6 watts cada, como se 320 telefones estivessem sendo carregados.

A propósito, a tecnologia pode ser escalada, por exemplo, para incluir vários postes no sistema, cada um dos quais será instalado em sua própria parte da área, por exemplo, em um hangar grande ou em uma garagem.

Os desenvolvedores planejam modular os painéis ou até substituí-los por uma tinta condutora, com a qual as paredes, o piso e o teto serão cobertos com a camada necessária. Ou seja, os caminhos para a modernização estão sendo vistos agora. Para salas de grande área, como observado acima, será suficiente montar vários postes de cobre.

Há apenas uma nuance séria: a sala é fisicamente um circuito fechado e protege a radiação externa; portanto, os sinais das estações de transmissão celular e os sinais de rádio não entram no interior. No entanto, a tecnologia também pode parecer atraente para os fabricantes de infraestrutura de veículos elétricos, por exemplo, ao conduzir um veículo elétrico para o campo de ação do QSCR, sua bateria pode ser carregada em apenas meia hora.