Algo de lo que ninguno de nosotros puede prescindir en estos días es un dispositivo de carga, por lo que no es de extrañar que la comunidad científica haya estado pensando en cómo hacer que el proceso de encendido de nuestros múltiples dispositivos sea rápido y sin complicaciones. Un grupo de científicos e ingenieros rusos ha presentado un cargador que han promocionado como «revolucionario».
La nueva tecnología de carga rusa puede hacer que te deshagas de tus cables por obsoletos. Científicos del Instituto de Mecánica Fina y Óptica de San Petersburgo han desarrollado un prototipo de un nuevo tipo de cargador inalámbrico, un producto verdaderamente revolucionario que creen que puede cambiar nuestros hábitos diarios.
Imagine una caja con un campo magnético distribuido uniformemente en todo su volumen. Y todo lo que necesitas hacer para cargar , por ejemplo, tu teléfono móvil, es colocarlo en cualquier lugar de la caja. Según el equipo de investigación, este diseño podría, potencialmente, usarse para crear «salas» de carga completas. No más preocupaciones sobre cargar su teléfono cuando llegue a casa o, en general, preocuparse por si llevó su teléfono o el cable de carga de la computadora portátil con usted en un viaje.
Investigadores de la Universidad de Tokio y la Universidad de Michigan habían propuesto previamente la idea de encender múltiples dispositivos en un volumen determinado de espacio, y los científicos utilizaron una estructura basada en superficies conductoras, láminas de metal y condensadores para crear un oscilante. circuito (resonador). Esto creó un campo magnético dentro de una habitación, que podría unirse electromagnéticamente a pequeñas bobinas receptoras conectadas a dispositivos eléctricos.
Sin embargo, una vez que el equipo de la Universidad ITMO se embarcó en su propia investigación, recreando un análogo de este tipo en su laboratorio, se dieron cuenta rápidamente de que el desarrollo tenía un gran inconveniente: el campo magnético en dicha estructura se distribuye de manera desigual. No solo el campo magnético estaba concentrado solo en el centro de la habitación, sino que, además, el diseño era bastante difícil de integrar en diferentes espacios, ya que sería necesario encerrar el espacio con grandes láminas de metal. Finalmente, el equipo de ITMO ideó su propio diseño.
El prototipo construido por los científicos rusos es una caja de 50 centímetros cúbicos de tamaño, que es capaz de cargar al menos tres dispositivos simultáneamente, y no importa en qué punto de la caja se ubicarán los aparatos, Alena Shchelokova , profesora asistente de Departamento de Física de la Universidad ITMO, dijo. La energía fluirá en todas partes con la misma eficiencia, mientras que la caja funciona en la frecuencia admitida por la mayoría de los fabricantes de dispositivos móviles: 100 kHz (estándar Qi).
Algunos pueden preguntarse en este punto qué tan segura podría ser una «habitación» completa para la carga inalámbrica para la salud humana. Bueno, como parte de la evaluación de la seguridad de radiofrecuencia del sistema desarrollado, el equipo de ITMO se basa en los estándares internacionales de varios países y organizaciones para limitar los niveles de impactos electromagnéticos (incluidos los magnéticos y eléctricos por separado) en el cuerpo humano.
Los científicos ya verificaron el cumplimiento de la caja desarrollada con las limitaciones de referencia en campos externos de los estándares IEEE Std C95.1™-2019 más avanzados revisados y determinaron las distancias mínimas permitidas desde los conductores del resonador y la antena receptora del cargador, agregó Alena Shchelokova.
La distancia mínima de seguridad para la exposición a un campo magnético de los conductores del resonador y la antena receptora es de 4 cm. Al mismo tiempo, el impacto del campo eléctrico a una frecuencia de 100 kHz es mucho menor que el campo magnético: la distancia mínima de seguridad es de 5 mm. El área peligrosa se puede encerrar en la carcasa de los dispositivos para garantizar su uso seguro.
Reflexionando sobre la investigación desafiante, Shchelokova subrayó que habían tenido la suerte de reunir un equipo sólido de personas talentosas, la mayoría de las cuales son estudiantes y estudiantes graduados de la Universidad ITMO.
De cara al futuro, los investigadores pretenden poner su tecnología a disposición de una amplia gama de personas, no solo para uso personal en el hogar, sino también en lugares públicos. Por ejemplo, para equipar salas o boxes de carga especiales en transportes y lugares públicos. En cuanto a cómo podría usarse su investigación en el futuro, Polina Kapitanova dijo:
“En mi opinión, el proyecto más ambicioso es la transmisión de energía a cualquier consumidor sin cables para cargar las baterías de cualquier dispositivo electrónico… Ya desarrollamos superficies inteligentes para cargar múltiples dispositivos electrónicos sin cables e impulsar esta tecnología más allá . ahora nos encontramos en el umbral de una nueva era, la era del acceso inalámbrico a la energía, con el correcto desarrollo de los sistemas inalámbricos de transmisión de energía, los sistemas de acceso y las mejoras en la tecnología, podemos lograr un salto fundamental en los próximos años y olvidarnos sobre cables».