Wireless charging (draadloos opladen) toegepast bij ontwikkeling nieuwe bedieningsunit

Wireless charging (draadloos laden) is al een tijdje ingeburgerd, hoewel we er niet meteen bij stilstaan. Denk bijvoorbeeld maar aan het laadstation voor een elektrische tandenborstel. Voor consumententoepassingen is ‘wireless charging’ stilaan gemeengoed geworden en het gebruik in industriële en automotive toepassingen kan bijgevolg niet langer uitblijven.

Op dit moment past E.D.&A.  ‘wireless charging’ toe bij een nieuwe ontwikkeling van een bedieningsunit met touchdisplay.

Wat betekent ‘wireless charging’ en hoe werkt het?

Eigenlijk komt ‘wireless charging’ neer op het opladen van een batterij van een toestel zonder gebruik te maken van kabels. Deze draadloze energieoverdracht kan op twee manieren gebeuren:

• enerzijds door middel van radiogolven;
• anderzijds door middel van een elektromagnetische koppeling.

Draadloos opladen via radiogolven vs. elektromagnetische koppeling

Als de energieoverdracht via radiogolven gebeurt, kan men grotere afstanden (aantal meter) overbruggen tussen de zender (laadstation) en de ontvanger (op te laden toestel), maar we krijgen wel te kampen met de beperkingen op het max. toegestane uitgezonden vermogen (wettelijke regelgevingen).

Bij draadloos opladen via een elektromagnetische koppeling is die afstand beperkt tot een aantal centimeter, maar hierbij kunnen wel grote vermogens overgebracht worden. Voor beide methodes bestaan meerdere standaarden waarvan de Qi standaard intussen de meest bekende is en gebruikt wordt om het laden van smartphones en tablets in goede banen te leiden.

Deze Qi- standaard baseert zich op een elektromagnetische koppeling waarbij twee spoelen als zender en ontvanger gaan functioneren om het laadproces te faciliteren. Voordat het laadproces werkelijk start, worden een aantal controles uitgevoerd om na te gaan of het laadproces wel efficiënt kan verlopen, zoals bijvoorbeeld de zgn. FOD-detectie (Foreign Object Detection).

Voor- en nadelen van draadloze energieoverdracht (draadloos laden) voor uw toepassing

Het toevoegen van ‘wireless charging’ aan een toepassing heeft een aantal voordelen. Naast het gebruiksgemak neemt de duurzaamheid van het product toe omdat slijtage ten gevolge van kabelverbindingen uitgesloten is. Door het contactloos werken zijn de producten ook eenvoudiger te beschermen tegen bv. water en stof.

Vermits het laadproces een extra subsysteem is, vereist dit extra onderdelen wat een meerkost impliceert. De efficiëntie van het laadproces is sterk afhankelijk van de positionering van de zender en ontvanger ten opzichte van elkaar. Verder zal het laadproces ook meer energie vragen t.o.v. een klassieke lader met een kabel.