Bobina de transferência de energia sem fio para sistemas de transferência de energia

Bobina de transferência de energia sem fio para aplicações de carregamento

Fabricante de bobinas industriais para transferência de energia sem fio

Soluções de design personalizado para bobinas de transferência de energia sem fio

Bobina de transferência de energia sem fio para eletrônicos de consumo

Bobina de transferência de energia sem fio para dispositivos eletrônicos

Exibindo o slide 1 de 6

Bobina de transferência de energia sem fio WL9452 para soluções de dispositivos industriais

Bobina de Transferência de Energia Sem Fio — permite a transferência de energia elétrica sem contato entre dispositivos compatíveis. A bobina é capaz de transferir energia através de um espaço de ar por acoplamento eletromagnético, sem a necessidade de fios, conectores ou contatos elétricos expostos convencionais. Isso torna a transferência de energia sem fio extremamente útil em aplicações que exigem vedação, carregamento prático ou conexões mecânicas mínimas.

As bobinas de transferência de energia sem fio podem ser projetadas para diversos níveis de potência, frequências, dimensões e ambientes de instalação. Os projetos personalizados podem incluir configurações de bobina única, bobinas múltiplas e três bobinas, dependendo da distância de transferência necessária, da tolerância de alinhamento e do projeto do sistema.

As aplicações podem incluir equipamentos industriais, equipamentos automatizados, sensores, robótica, dispositivos alimentados por bateria, eletrônica médica, dispositivos inteligentes e sistemas de carregamento integrados. Os principais parâmetros para projetos OEM são indutância, resistência, fator Q, diâmetro da bobina, número de espiras no enrolamento, especificação do fio, frequência de operação, entreferro, elevação de temperatura e eficiência de transferência de energia.

Um bom projeto de bobina proporcionará operação estável, boa transferência de energia e desempenho confiável a longo prazo.

Receba um orçamento gratuito

PDF Download

Visão geral do produto Bobina de Transferência de Energia Sem Fio

A bobina de transferência de energia sem fio é um componente eletromagnético importante em sistemas de transmissão de energia sem contato. Ela pode ser projetada como bobina transmissora, bobina receptora, bobina de acoplamento ou conjunto de múltiplas bobinas, dependendo dos requisitos do sistema. A personalização deste produto geralmente envolve o diâmetro, a espessura, a indutância, a resistência, o número de espiras, a especificação do fio, a frequência de operação e o método de conexão da bobina. Blindagem magnética ou estruturas de suporte podem ser integradas à bobina conforme necessário. O projeto com bobina única é simples em termos de arquitetura, mas o projeto com três bobinas oferece maior flexibilidade para sistemas de transferência de energia especializados. Bobinas de transferência de energia sem fio podem ser incorporadas em equipamentos industriais, dispositivos inteligentes, sistemas de automação, produtos de IoT e soluções de carregamento de baterias com parâmetros elétricos e mecânicos personalizados.

Bobina de transferência de energia sem fio: o que é e como funciona

Uma bobina de transferência de energia sem fio normalmente opera por indução eletromagnética ou acoplamento magnético ressonante.

Passo 1 – Ligar

A energia CC é convertida em energia CA de alta frequência por um circuito eletrônico de acionamento.

Etapa 2 — Criação do Campo Magnético

A bobina transmissora é acionada por corrente alternada, criando assim um campo magnético oscilante.

Etapa 3 – Acoplamento Magnético

O campo magnético atravessa o entreferro e interage com a bobina receptora.

Etapa 4 — Criação de energia elétrica

Uma bobina receptora converte a variação do campo magnético em tensão CA (corrente alternada).

Etapa 5 — Retificação

Em seguida, o retificador converte a energia CA recebida em energia CC.

Etapa 6 – Regulação de tensão

A tensão e a corrente fornecidas à carga eletrônica ou à bateria são reguladas pelo circuito de controle.

Fluxo de energia:

Entrada CC → Driver → Bobina transmissora → Campo magnético → Bobina receptora → Retificador → Saída CC → Carga

No caso de um sistema de três bobinas, um acoplamento/bobina adicional pode ser usado entre o transmissor e o receptor para modificar o acoplamento magnético.

Principais características da bobina de transferência de energia sem fio

As principais características das bobinas de transferência de energia sem fio são: desempenho elétrico personalizado, construção compacta, instalação flexível e transferência de energia sem contato. Os parâmetros-chave das bobinas são otimizados de acordo com a frequência de operação, indutância, resistência, fator Q, requisitos de potência e distância de transferência. O diâmetro, a espessura, o número de espiras e a especificação do fio da bobina podem ser personalizados para diversas aplicações. A blindagem magnética é aplicada para controlar os campos eletromagnéticos e melhorar a integração com componentes eletrônicos sensíveis. Configurações com múltiplas bobinas podem ser utilizadas em casos que exigem maior tolerância de alinhamento ou um caminho de transferência de energia específico. A consistência do desempenho elétrico, do desempenho em diferentes temperaturas e a confiabilidade a longo prazo são garantidas por materiais de alta qualidade e um processo de enrolamento adequado.

Vídeo do produto: Bobina compacta para transferência de energia sem fio

Bobina de transferência de energia sem fio compacta - Detalhes do produto

Bobina de transferência de energia sem fio para carregamento de dispositivos inteligentes

Serviços de fabricação OEM de bobinas de transferência de energia sem fio

Guia do fabricante de bobinas de transferência de energia sem fio personalizadas

Bobina de transferência de energia sem fio para solução de eletrônicos inteligentes

Soluções de bobinas de transferência de energia sem fio de alta eficiência

Bobina de transferência de energia sem fio personalizada para projetos OEM

Ficha técnica da bobina compacta de transferência de energia sem fio

Marcas	Tecnologia Weilong	Número de modelo	WL9452
Tamanho do produto:	94523.0 * 9 TS * 8.6 UH	Potência nominal (W)	15 W ou 20 W
Fio:	0.08 mm * 9 TS	Força de retenção (N)	Zero
DCR	28.5 UH +/- 10%	Tempo(s) de reinicialização	Zero
vida de serviço	Zero	Certificação	Certificações CE, RoHS e ISO9001.
Material	fio de cobre	Contato de energia	cabo
Estilo de instalação	fita adesiva	Tolerância Dimensional	± 0.1 mm
À prova d'água	nenhum	Classe de isolamento	F
Teste de alta potência	AC 600V 50/60Hz 2s	Força de retenção sem excitação	0
Temperatura de trabalho	-10 ° C-100 ° C	Ciclo de trabalho	1-100%
Profundidade da rosca (mm)	0.1 mm	Termo De Pagamento	TT ou LC à vista
A ordem da amostra	Sim. Travas deslizantes portáteis	Garantia	1 Ano
MOQ	pcs 1000	Capacidade De Fornecimento	5000 unidades por semana
Horario de entrega	30 dias	Port of Loading	Shenzhen

Transferência de energia sem fio: bobina única vs. 3 bobinas

Característica	Sistema de bobina única	Sistema de 3 bobinas
Estrutura básica	Transmissor + Receptor	Transmissor + Acoplamento + Receptor
Complexidade de design	Abaixe	Mais elevado
Número de bobinas	1 TX + 1 RX	1 transmissor + 1 acoplamento + 1 receptor
Design de Circuito	Relativamente simples	Mais complexo
Custo	Geralmente mais baixo	Geralmente mais alto
Requisito de Espaço	Abaixe	Mais elevado
acoplamento magnético	Acoplamento direto	Acoplamento através de uma bobina adicional
Flexibilidade de alinhamento	Dependente do aplicativo	Pode oferecer maior flexibilidade de design.
Otimização da transferência de energia	Relativamente simples	Mais parâmetros podem ser otimizados.
Aplicações adequadas	Carregamento sem fio padrão	Sistemas especializados ou otimizados
Personalização OEM	Moderado	Alto
Ajuste do Sistema	Mais simples	Mais envolvido

Transferência de energia sem fio usando bobina única

O esquema convencional de transferência de energia sem fio inclui a bobina transmissora e a bobina receptora. É adequado para aplicações em que a distância é pequena e o alinhamento das bobinas pode ser controlado.

As vantagens são um design mais simples com menos componentes, custo mais baixo e integração mais fácil.

Transferência de energia sem fio de três bobinas

O esquema de três bobinas envolve a bobina de acoplamento, ou bobina ressonante, entre o transmissor e o receptor. Ele permite adicionar mais um parâmetro para otimização do acoplamento magnético e do comportamento do sistema.

As vantagens incluem maior liberdade de projeto, características de acoplamento potencialmente melhores em alguns casos e mais opções de posicionamento da bobina.

Qual plano os compradores devem escolher?

Se a simplicidade do design, a compacidade e o custo forem as principais prioridades, utilize o esquema de bobina única.

Utilize o esquema de 3 bobinas se precisar de maior liberdade de projeto, acoplamento magnético específico, maior separação ou otimização de sistema mais avançada.

A melhor escolha para o projeto do fabricante original (OEM) deve ser determinada pelos requisitos de potência, frequência, distância, alinhamento, temperatura e espaço de instalação, e não pelo número de bobinas.

Bobina de transferência de energia sem fio compacta para aplicação em dispositivos inteligentes.

Bobinas de transferência de energia sem fio são utilizadas em diversas aplicações industriais e eletrônicas quando a transmissão de energia sem contato é benéfica para a conveniência, confiabilidade ou projeto mecânico do produto.

Aparelhos inteligentes

Smartphones, smartwatches, fones de ouvido, eletrônicos portáteis e outros dispositivos portáteis possuem bobinas de carregamento sem fio embutidas.

Equipamento industrial

A transferência de energia sem fio pode fornecer energia a sensores, dispositivos de monitoramento, módulos de controle e equipamentos em locais onde os conectores convencionais são inadequados.

Robótica e Automação

Os sistemas de carregamento sem fio podem ser usados por robôs, AGVs (Veículos Guiados Automaticamente) e equipamentos automatizados para reduzir a dependência de contatos de carregamento expostos e automatizar o reabastecimento de energia.

Dispositivos IoT

Uma bobina de transferência de energia sem fio pode ser usada para fornecer energia a sensores IoT de baixa potência e dispositivos inteligentes, especialmente em casos onde é difícil substituir ou conectar baterias.

Eletrônica Médica

Alguns dispositivos eletrônicos médicos e de saúde podem usar transferência de energia sem contato em casos onde são necessários invólucros selados e menos contatos elétricos.

Carregamento da bateria

Bobinas sem fio podem fornecer energia para baterias recarregáveis em dispositivos portáteis e embarcados.

Dispositivos domésticos inteligentes

A transferência de energia sem fio pode ser usada para a integração compacta de fechaduras inteligentes, sensores, painéis de controle e outros dispositivos conectados.

Monitoramento Industrial

Sistemas de energia sem fio podem fornecer energia para sensores em equipamentos fechados, máquinas rotativas ou locais de difícil acesso.

Os fabricantes de equipamentos originais (OEMs) devem considerar a geometria da bobina, os requisitos de energia, a frequência de operação e a instalação. A popularidade das bobinas de transferência de energia sem fio para carregar dispositivos inteligentes está crescendo?

A popularidade das bobinas de transferência de energia sem fio para carregar dispositivos inteligentes está crescendo?

As bobinas de transferência de energia sem fio ganharam popularidade rapidamente por oferecerem uma maneira fácil de adicionar carregamento sem contato a produtos eletrônicos.

Smartphones, dispositivos vestíveis, fones de ouvido e produtos portáteis da Internet das Coisas (IoT) exigem, cada vez mais, carregamento prático sem fios. Uma bobina de carregamento sem fio transfere energia elétrica entre dois dispositivos compatíveis por meio de acoplamento eletromagnético.

Além disso, do ponto de vista do design do produto, o carregamento sem fio pode eliminar o uso de conectores expostos. Isso pode ser especialmente útil para produtos que exigem um design compacto, melhor vedação ou múltiplos ciclos de carregamento.

A transferência de energia sem fio também pode ser interessante para aplicações industriais. Equipamentos automáticos podem recarregar dispositivos sem a necessidade de conexão manual por cabo. Sensores e produtos de IoT podem ser alimentados sem a necessidade de abrir o compartimento da bateria.

Além disso, uma vantagem importante é a personalização pelo fabricante original (OEM). As bobinas de transferência de energia sem fio podem ser personalizadas para se adequarem ao espaço disponível do produto, sem a necessidade de adaptar o design do produto à bobina padrão.

Com a crescente compactação e integração dos dispositivos inteligentes, os fabricantes buscam componentes de carregamento que otimizem o equilíbrio entre eficiência, tamanho, desempenho térmico, tolerância de alinhamento e confiabilidade. Isso torna a bobina de transferência de energia sem fio o componente-chave das soluções de carregamento sem contato de próxima geração.

Bobina de transferência de energia sem fio compacta: vantagens e desvantagens

As bobinas de transferência de energia sem fio (WPT) são bastante populares em diversos produtos eletrônicos e industriais modernos. No entanto, o projetista ainda deve levar em consideração algumas desvantagens.

Bobina de transferência de energia sem fio compacta - Vantagens

Transferência de energia sem fio:

A energia elétrica pode ser transferida sem quaisquer contatos, conectores ou cabos expostos.

Melhor vedação do produto:

A remoção dos contatos de carregamento pode simplificar o projeto de produtos selados ou fechados.

Desgaste mecânico reduzido:

O número de contatos físicos que se desgastam durante o carregamento repetitivo diminui.

Carregamento fácil:

Os dispositivos compatíveis podem ser carregados sem a necessidade de conectar os cabos manualmente.

Flexibilidade de integração OEM:

As bobinas podem ser fabricadas sob medida para diferentes geometrias e requisitos elétricos.

Fácil automação:

A tecnologia de carregamento sem fio pode ser usada em máquinas automatizadas, robôs e sensores.

Bobina de transferência de energia sem fio compacta: vantagens e desvantagens

Baixa eficiência em determinadas condições:

A eficiência da transferência de energia pode diminuir dependendo do espaço de ar ou do desalinhamento.

Problemas térmicos:

Pode haver geração de calor devido a perdas de energia, especialmente em aplicações de alta potência.

Interferência eletromagnética:

O campo magnético pode interferir com componentes eletrônicos ou metálicos que estejam muito próximos.

Dependência de posição:

O desalinhamento entre as bobinas do transmissor e do receptor levaria a uma diminuição da potência transferida.

Componentes elétricos adicionais:

Um sistema WPT completo requer um circuito de acionamento, um circuito ressonante, um circuito retificador e um circuito de controle.

A transferência de energia sem fio seria mais eficaz no caso da integração da bobina, da eletrônica e da estrutura mecânica.

Guia de Solução de Problemas da Bobina de Transferência de Energia Sem Fio

Como solucionar problemas em todo o sistema de forma sistemática se a bobina de transferência de energia sem fio não funcionar conforme o esperado.

Problema 1: Baixa potência de saída

Verifique o alinhamento do transmissor/receptor, a folga de ar, a indutância da bobina, a frequência de operação e a potência de entrada. Um acoplamento magnético deficiente pode ser a causa.

Problema 2: Superaquecimento

Verifique a resistência da bobina, a corrente de operação, a frequência, a qualidade do enrolamento e os materiais ao redor. A presença de peças metálicas próximas à bobina pode causar perdas adicionais.

Problema 3: Carregamento instável

Verifique se o circuito de ressonância e os parâmetros são compatíveis entre o transmissor e o receptor. Verifique também se há movimento ou desalinhamento que possam causar acoplamento intermitente.

Problema 4: Falta de transmissão de energia

Verifique a resistência e a continuidade da primeira bobina. Em seguida, verifique a saída do driver, a indutância da bobina e o circuito receptor.

Problema 5: Eficiência muito baixa

Verifique o entreferro e o alinhamento. Avalie o fator Q, a geometria da bobina, a blindagem e a frequência de operação.

Problema 6: Dependência de desempenho em relação à montagem

A carcaça do produto pode afetar o campo magnético. Verifique o desempenho da bobina dentro e fora da carcaça final.

Sequência de resolução de problemas

Potência de entrada → Driver → Bobina transmissora → Acoplamento magnético → Bobina receptora → Retificador → Carga

Cada uma das etapas pode ser verificada individualmente para identificar a possível origem do problema.

8 perguntas frequentes sobre bobinas de transferência de energia sem fio

O que é uma bobina de transferência de energia sem fio?

Uma bobina de transferência de energia sem fio é um dispositivo eletromagnético para transferência de energia elétrica sem contato físico. Ela funciona criando e recebendo campos magnéticos oscilantes. Bobinas de transferência de energia sem fio são amplamente utilizadas em smartphones, dispositivos inteligentes, equipamentos de IoT, sensores industriais, sistemas de automação, carregadores de bateria e outras aplicações de energia sem contato.

2. Como funciona a bobina de transferência de energia sem fio?

Um campo magnético alternado é gerado por uma bobina transmissora com o auxílio de corrente alternada. A energia é captada pela bobina receptora, localizada dentro do campo magnético, e transformada em energia elétrica. A energia recebida é retificada e regulada para alimentar um dispositivo eletrônico ou carregar uma bateria.

3. Quais são os fatores que impactam o desempenho das bobinas de transferência de energia sem fio?

Alguns dos fatores importantes são a indutância da bobina, a frequência de operação, o fator Q, o diâmetro da bobina, o número de espiras, a bitola do fio, o entreferro, o alinhamento, a potência de entrada, a temperatura e os materiais circundantes. Componentes metálicos próximos à bobina podem afetar o acoplamento magnético e a eficiência.

4. Alguns dos fatores importantes são a indutância da bobina, a frequência de operação, o fator Q, o diâmetro da bobina, o número de espiras, a bitola do fio, o entreferro, o alinhamento, a potência de entrada, a temperatura e os materiais circundantes. Peças metálicas próximas à bobina podem afetar o acoplamento magnético e a eficiência.

Sim. O tamanho e formato da bobina, o enrolamento, as especificações do fio, a indutância, a resistência, a configuração dos terminais e a blindagem magnética são outros aspectos em que as aplicações OEM podem variar. Os fabricantes podem personalizá-los com base nos requisitos do produto.

5. Qual a diferença entre sistemas de transferência de energia sem fio de bobina única e de 3 bobinas?

Um sistema de transferência de energia sem fio de bobina única inclui as bobinas transmissora e receptora, que são acopladas magneticamente de forma direta. O sistema de 3 bobinas possui uma bobina de acoplamento intermediária ou ressonante adicional. Essa bobina adicional proporciona parâmetros de projeto adicionais para acoplamento magnético, distância de transferência e otimização do sistema.

6. Como posso tornar a transferência de energia sem fio mais eficiente?

É bastante comum otimizar o alinhamento, o entreferro, a indutância, a frequência de operação, a ressonância, o fator Q e a geometria da bobina para aumentar a eficiência. Outra maneira é minimizar a resistência e lidar adequadamente com os componentes metálicos.

7. Existem aplicações industriais para bobinas de transferência de energia sem fio?

Sim. Podem ser incorporados em sensores industriais, robótica, AGVs, equipamentos de automação, equipamentos de IoT, equipamentos alimentados por bateria, sistemas de monitoramento e produtos eletrônicos selados. A transferência de energia sem fio elimina a necessidade de conectores expostos e facilita o carregamento automático.

8. Quais informações preciso fornecer para encomendar uma bobina de transferência de energia sem fio personalizada?

Para obter um orçamento e avaliação de um fabricante de equipamento original (OEM), especifique a potência de entrada/saída, a frequência de operação, a indutância necessária, as dimensões da bobina, o espaço disponível para instalação, o entreferro, a tolerância de alinhamento, a temperatura de operação, os requisitos de fiação e a descrição da aplicação. Um desenho 2D ou um modelo 3D pode ser útil para a integração mecânica.

Como selecionar uma bobina de transferência de energia sem fio

Selecionar a bobina de transferência de energia sem fio adequada não se resume apenas a escolher o diâmetro da bobina. Os requisitos elétricos, mecânicos, térmicos e de aplicação devem ser considerados em conjunto.

1. Determine a potência necessária

Primeiramente, determine a potência de saída necessária. Sensores de IoT de baixa potência e dispositivos industriais de alta potência exigirão projetos de bobina totalmente diferentes.

2. Especifique a frequência de operação.

A frequência de operação afeta a impedância, as perdas, a ressonância e o desempenho do sistema. A bobina deve ser projetada para os circuitos de excitação e recepção selecionados.

3. Escolha a indutância adequada.

Um dos parâmetros mais importantes é a indutância. A indutância necessária depende do projeto do circuito, da frequência de operação e do capacitor de ressonância.

4. Avalie o tamanho da bobina

Determine o espaço de instalação da bobina, como diâmetro, espessura e altura. Uma bobina com bom desempenho elétrico pode não caber no produto final.

5. Avalie a distância de transferência

Calcule a distância de ar necessária entre as bobinas transmissora e receptora. Normalmente, quanto maior a distância, menor a eficiência da transferência de energia.

6. Avaliar a tolerância de alinhamento

Se não for possível garantir um alinhamento preciso entre o transmissor e o receptor, considere um projeto com maior tolerância a desalinhamentos laterais ou angulares.

7. Avaliação da temperatura

Determine a temperatura de operação e o aumento de temperatura sob carga máxima. O superaquecimento reduz a eficiência e a vida útil dos componentes.

8. Avalie os materiais circundantes

Materiais condutores próximos, incluindo peças metálicas, baterias e placas de circuito impresso (PCBs), podem afetar o acoplamento magnético e o desempenho do sistema.

9. Avaliação da blindagem

A blindagem magnética pode ser necessária para o controle da distribuição do campo magnético e para a proteção de componentes eletrônicos próximos.

10. Valide todo o sistema.

Por fim, valide a bobina juntamente com o transmissor, o receptor, o driver, o retificador e a carcaça do produto final. O desempenho da bobina nem sempre pode ser avaliado separadamente de todo o sistema de energia sem fio.

A melhor prática é fornecer ao fabricante os dados de potência, frequência, dimensões, entreferro, temperatura de operação e aplicação antes de solicitar um projeto personalizado.

Erros de projeto a evitar em bobinas de transferência de energia sem fio

Baixa eficiência, superaquecimento ou transferência instável de energia sem fio podem ocorrer devido a alguns erros comuns de projeto.

Não escolha a bobina pelo seu tamanho.

Embora o tamanho da bobina possa estar correto, a indutância, a resistência ou o fator Q podem estar incorretos.

Não se esqueça da frequência de operação.

O driver e a bobina devem ser sintonizados na frequência de operação adequada.

Considere o ambiente magnético total.

O acoplamento magnético pode ser afetado pela carcaça metálica, baterias, trilhas da placa de circuito impresso, etc.

Não teste apenas em condições ideais.

O produto real pode sofrer deslocamentos ou desalinhamentos. Portanto, testar a bobina em condições práticas de montagem é crucial.

Considerações térmicas iniciais

A bobina pode apresentar boa transferência de energia, mas aquecimento excessivo durante o funcionamento.

Não altere as características da bobina sem validação. Alterar o diâmetro, o número de espiras ou a geometria da bobina pode modificar significativamente suas propriedades elétricas.

Validar o produto final

Os testes do sistema de alimentação sem fio devem ser realizados dentro da própria estrutura, e não apenas durante as medições da bobina em laboratório.