Un nuevo método desarrollado por Disney Research para transmitir energía de forma inalámbrica a través de una habitación permite a los usuarios cargar dispositivos electrónicos tan fácilmente como ahora se conectan a puntos de acceso WiFi, eliminando la necesidad de cables eléctricos o bases de carga.
Los investigadores demostraron su método, llamado resonancia de cavidad cuasiestática QSCR, dentro de una habitación de 16 por 16 pies especialmente construida en su laboratorio. Generaron de manera segura ondas magnéticas estacionarias de campo cercano que llenaron el interior de la habitación, haciendoEs posible alimentar varios teléfonos móviles, ventiladores y luces simultáneamente.
"Este nuevo método innovador hará posible que la energía eléctrica sea tan omnipresente como WiFi", dijo Alanson Sample, director de laboratorio asociado y científico investigador principal de Disney Research. "Esto a su vez podría permitir nuevas aplicaciones para robots y otrosdispositivos móviles al eliminar la necesidad de reemplazar baterías y cables para cargar ".
Un informe de investigación sobre QSCR del equipo de investigación de Disney de Matthew J. Chabalko, Mohsen Shahmohammadi y Alanson P. Sample se publicó el 15 de febrero de 2017 en la revista en línea PLOS ONE .
"En este trabajo, hemos demostrado la potencia inalámbrica a escala de sala, pero no hay ninguna razón por la que no podamos reducirla al tamaño de un baúl de juguetes o al tamaño de un almacén", dijo Sample, quien dirigeGrupo de sistemas inalámbricos del laboratorio.
Según Sample, la transmisión de energía inalámbrica es un sueño tecnológico de larga data. El célebre inventor Nikola Tesla hizo una famosa demostración de un sistema de iluminación inalámbrico en la década de 1890 y propuso un sistema para transmitir energía a largas distancias a hogares y fábricas, aunque nunca llegó a buen término.En la actualidad, la mayor parte de la transmisión de energía inalámbrica se produce a distancias muy cortas, por lo general involucrando bases de carga o plataformas.
El método QSCR implica inducir corrientes eléctricas en las paredes metalizadas, piso y techo de una habitación, que a su vez generan campos magnéticos uniformes que impregnan el interior de la habitación. Esto permite que la energía se transmita de manera eficiente a las bobinas receptoras que operan al mismo nivel de resonancia.frecuencia como los campos magnéticos. Las corrientes inducidas en la estructura se canalizan a través de condensadores discretos, que aíslan los campos eléctricos potencialmente dañinos.
"Nuestras simulaciones muestran que podemos transmitir 1,9 kilovatios de potencia cumpliendo con las pautas de seguridad federales", dijo Chabalko. "Esto equivale a cargar simultáneamente 320 teléfonos inteligentes".
En la demostración, los investigadores construyeron una habitación de 16 por 16 pies con paredes de aluminio, techo y piso atornillados a un marco de aluminio. Se colocó un poste de cobre en el centro de la habitación; se creó un pequeño espacio en elpolo, en el que se insertaron condensadores discretos.
"Son esos condensadores los que establecen la frecuencia electromagnética de la estructura y confinan los campos eléctricos", explicó Chabalko. Los dispositivos que operan a esa baja frecuencia de megahercios pueden recibir energía en casi cualquier lugar de la habitación. Al mismo tiempo, las ondas magnéticas enesa frecuencia no interactúa con los materiales cotidianos, por lo que otros objetos de la habitación no se ven afectados.
Aunque la sala de demostración se construyó especialmente, Sample dijo que probablemente será posible reducir la necesidad de paredes, techos y pisos metalizados en el futuro. Es posible que sea posible modernizar estructuras existentes, por ejemplo, con paneles modulares o pintura conductora.Los espacios más grandes se pueden acomodar utilizando varios postes de cobre.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Investigación de Disney . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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