nyheder

Forskere har udviklet entrådløst opladningskammerder kan strømforsyne enhver bærbar computer, tablet eller mobiltelefon gennem luften uden behov for stik eller kabler.
Holdet ved University of Tokyo sagde, at den nye teknik involverer generering af magnetiske felter over længere afstande uden at skabe elektriske felter, der kan være skadelige for nogen eller dyr i rummet.
Systemet, som er blevet testet i et rum, men stadig er i sin vorden, kan levere op til 50 watt strøm uden at overskride gældende retningslinjer for menneskelig eksponering for magnetiske felter, forklarede undersøgelsens forfattere.
Den kan bruges til at oplade enhver enhed med en spole indeni, svarende til det system, der bruges af nuværende trådløse opladningspuder - men uden en opladningsplade.
Ud over at fjerne bundter af opladningskabler fra skriveborde, kan det gøre det muligt for flere enheder at blive fuldt automatiseret uden behov for porte, stik eller kabler, sagde teamet.
Holdet sagde, at det nuværende system inkluderer en magnetisk pol i midten af ​​rummet for at tillade magnetfeltet at "nå hvert hjørne", men fungerer uden det, et kompromis er et "dødt punkt", hvor trådløs opladning ikke er mulig.
Forskerne afslørede ikke, hvor meget teknologien ville koste, fordi den stadig er i de tidlige udviklingsstadier og "år væk" fra at være tilgængelig for offentligheden.
Men når det er muligt at eftermontere en eksisterende bygning eller integrere i en helt ny bygning, med eller uden en central ledende pæl.
Teknologien vil tillade enhver elektronisk enhed – såsom en telefon, blæser eller endda en lampe – at blive opladet uden behov for kabler, og som det ses i dette rum skabt af University of Tokyo, beviser det, at det virker. Unseen er den centrale pol, som virker til at øge omfanget af magnetfeltet
Systemet inkluderer en stolpe i midten af ​​rummet for at "udfylde huller, der ikke er dækket af vægkondensatorer", men forfatterne siger, at det stadig ville fungere uden stolpen, som vist, men ville resultere i et dødt sted, hvor opladning ikke ville arbejde
Klumpede kondensatorer, designet til at adskille det termiske system, er placeret i væghulen på hver væg rundt i rummet.
Dette mindsker risikoen for mennesker og dyr i rummet, da elektriske felter kan opvarme biologisk kød.
En central ledende elektrode er installeret i rummet for at generere et cirkulært magnetfelt.
Da magnetfeltet er cirkulært som standard, kan det udfylde eventuelle huller i rummet, der ikke er dækket af vægkondensatorer.
Enheder som mobiltelefoner og bærbare computere har spoler indeni, der kan oplades ved hjælp af magnetiske felter.
Systemet kan levere 50 watt effekt uden risiko for mennesker eller dyr i rummet.
Andre anvendelser omfatter mindre versioner af elværktøj i værktøjskasser eller større versioner, der kan tillade hele anlæg at fungere uden kabler.
"Dette øger virkelig kraften i den allestedsnærværende computerverden - du kan placere din computer hvor som helst uden at bekymre dig om opladning eller tilslutning," sagde undersøgelsens medforfatter Alanson Sample fra University of Michigan.
Der er også kliniske anvendelser, ifølge Sample, som sagde, at hjerteimplantater i øjeblikket kræver en ledning fra en pumpe for at passere gennem kroppen og ind i en fatning.
"Dette kunne eliminere denne tilstand," sagde forfatterne og tilføjede, at det ville reducere risikoen for infektion ved helt at eliminere ledninger, "reducere risikoen for infektion og forbedre patientens livskvalitet."
Trådløs opladning har vist sig at være kontroversiel, og en nylig undersøgelse viser, at den type magneter og spoler, der bruges i nogle Apple-produkter, kan lukke pacemakere og lignende enheder ned.
"Vores undersøgelser rettet mod statiske kavitetsresonanser bruger ikke permanente magneter og udgør derfor ikke de samme sundheds- og sikkerhedsproblemer," sagde han.
"I stedet bruger vi lavfrekvente oscillerende magnetiske felter til at transmittere elektricitet trådløst, og formen og strukturen af ​​hulrumsresonatorerne giver os mulighed for at kontrollere og styre disse felter.
"Vi er opmuntrede over, at vores indledende sikkerhedsanalyse viste, at nyttig kraft kan overføres sikkert og effektivt. Vi vil fortsætte med at udforske og udvikle denne teknologi for at opfylde eller overgå alle lovmæssige sikkerhedsstandarder.
For at demonstrere det nye system installerede de en unik trådløs opladningsinfrastruktur i et specialbygget 10-fod-x-10-fods "testkammer" i aluminium.
De bruger det derefter til at forsyne lys, blæsere og mobiltelefoner og trække elektricitet fra hvor som helst i rummet, uanset hvor møbler eller mennesker er placeret.
Forskerne siger, at systemet er en væsentlig forbedring i forhold til tidligere forsøg på trådløs opladning, som brugte potentielt skadelig mikrobølgestråling eller krævede at placere enheden på en dedikeret opladningsplade.
I stedet bruger den ledende overflader og elektroder på rummets vægge til at generere et magnetfelt, som enheder kan bruge, når de har brug for strøm.
Enheder udnytter magnetiske felter gennem spoler, som kan integreres i elektroniske enheder såsom mobiltelefoner.
Forskerne siger, at systemet nemt kan skaleres til større strukturer, såsom fabrikker eller varehuse, mens det stadig opfylder eksisterende sikkerhedsretningslinjer for eksponering af elektromagnetiske felter fastsat af US Federal Communications Commission (FCC).
"Sådan noget er nemmest at implementere i nye bygninger, men jeg tror også, at eftermontering er muligt," sagde Takuya Sasatani, en forsker ved University of Tokyo og undersøgelsens tilsvarende forfatter.
"For eksempel har nogle kommercielle bygninger allerede metalstøttestænger, og det burde være muligt at sprøjte en ledende overflade på væggene, som kunne svare til, hvordan teksturerede lofter er lavet."
Forfatterne af undersøgelsen forklarer, at systemet kan levere op til 50 watt strøm uden at overskride FCC-retningslinjerne for menneskelig eksponering for magnetiske felter
Forfatterne af undersøgelsen forklarer, at systemet kan levere op til 50 watt strøm uden at overskride FCC-retningslinjerne for menneskelig eksponering for magnetiske felter
Det magnetiske felt beskriver, hvordan den magnetiske kraft er fordelt i området omkring en magnetisk genstand.
Det omfatter effekten af ​​magnetisme på mobile ladninger, strømme og magnetiske materialer.
Jorden producerer sit eget magnetfelt, som hjælper med at beskytte overfladen mod skadelig solstråling.
Nøglen til at få systemet til at fungere, siger Sample, er at skabe en resonansstruktur, der kan levere et magnetfelt i rumstørrelse, mens det begrænser skadelige elektriske felter, der kan opvarme biologisk væv.
Holdets løsning bruger en enhed kaldet en klumpet kondensator, som passer til en klumpkapacitansmodel - hvor det termiske system er reduceret til diskrete klumper.
Temperaturforskelle inden for hver blok er ubetydelige og bruges allerede i vid udstrækning i bygningsklimakontrolsystemer.
Kondensatorer placeret i hulrum i væg skaber et magnetisk felt, der giver genlyd i rummet, mens det fanger det elektriske felt inde i selve kondensatoren.
Dette overvinder begrænsningerne ved tidligere trådløse strømsystemer, som var begrænset til at levere store mængder strøm over små afstande på få millimeter eller meget små mængder over lange afstande, som kunne være skadelige for mennesker.
Holdet var også nødt til at udtænke en måde at sikre, at deres magnetfelt nåede hvert hjørne af rummet, og eliminere eventuelle "døde pletter", der måske ikke oplades.
Magnetiske felter har en tendens til at forplante sig i cirkulære mønstre, hvilket skaber døde pletter i firkantede rum og vanskeligt at justere præcist med spolerne i enheden.
"At trække energi i luften med en spole er meget som at fange sommerfugle med et net," sagde Sample og tilføjede, at tricket er "at få så mange sommerfugle som muligt til at snurre rundt i rummet i så mange retninger som muligt."
Ved at have flere sommerfugle, eller i dette tilfælde, flere magnetiske felter, der interagerer, uanset hvor nettet er, eller hvilken vej det peger - vil du ramme målet.
Den ene kredser om rummets centrale pol, mens den anden hvirvler rundt i hjørnerne og væver sig mellem tilstødende vægge.
Den kan bruges til at oplade enhver enhed med en spole indeni, svarende til det system, der bruges af nuværende trådløse opladningspuder - men uden en opladningsplade
Forskerne sagde ikke, hvor meget teknologien kunne koste, da den stadig er i de tidlige udviklingsstadier, men den "vil tage år" og kan eftermonteres til eksisterende bygninger eller integreres i helt nye bygninger, når den er tilgængelig i midten
Ifølge Sample eliminerer denne tilgang døde punkter, hvilket gør det muligt for enheder at trække strøm fra hvor som helst i rummet.