感应充电器:为什么电动牙刷可以在塑料支架上充电?

当两块塑料之间没有直接的金属接触时,它们如何为牙刷内的电池充电?

  如果您有一个带有塑料底部的电动牙刷,您可能会为牙刷放在塑料架子上充电而感到惊讶!当两块塑料之间没有直接的金属接触时,它们如何为牙刷内的电池充电?电流如何在两个塑料绝缘子之间流动?

  这里使用到了无线(感应)充电。

  普通充电器

  我们在家中使用的大多数小型电子设备的电压都相对较低,通常是笨重的电器(如吸尘器和洗衣机)的电压的5%至10%。这意味着我们通常需要使用电力变压器来“降低”家用电压,以便可以安全地为电子产品供电,而不会使其爆炸。

  这些简单的充电器是如何工作的呢?

  首先,电流从墙上的电源插座流入充电器,然后在充电器内部,一个变压器将电压“降低”到更低的电压后,低压电流再从充电器流入设备中的电池。

  需要注意的重要一点是,变压器的三个部分(初级线圈,次级线圈和将它们连接在一起的铁芯)都包含在充电器中:

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  普通充电:变压器的所有组件都包含在充电器中

  感应充电器

  当我们将牙刷放在充电器上时,塑料是绝缘体的,即不允许电流流过,那么电流是如何从其塑料涂层的底座流到牙刷内部的电池中的呢?

  事实上,电动牙刷及其充电器也像普通充电那样使用了变压器,但巧妙地分成两部分,一半的变压器位于牙刷的底部,其余的则位于充电器的底座上:

how-induction-charger-works.png

  感应充电:变压器的一半在牙刷中;一半在充电架子上

  初级线圈位于充电器底座中,其顶部有一个“铁钉”,上面盖有塑料。次级线圈位于牙刷的底部。当我们把牙刷放置在“铁钉”上时,初级线圈和次级线圈电磁就连接到一起,形成了一个完整的变压器。

  该变压器通过电磁感应工作:能量通过“铁钉”从底座中的线圈流到牙刷中的线圈。牙刷中线圈的两端可以简单地连接到内部的可充电电池上。

inductioncharger3.jpg

  像这样工作的充电器称为感应充电器。安全问题是在浴室中使用感应充电器的主要原因:您不需要电源线或暴露在牙刷底座上的裸露导线(通常会弄湿)。还有电动剃须刀通常出于相同的原因而使用感应充电器。

  无线充电器

  无线垫式充电器也属于感应充电器。垫子是变压器的一部分(基本上就像电动牙刷的架子一样),而变压器的另一部分则是嵌入在设备内部的电路(例如牙刷底座内部的线圈)。

  手机无线充电就是使用这个原理——电磁感应!

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