Juhtmeta laadimisspiraal
Tesla mähisei kasutata tavaliselt tavalistes traadita laadimisrakendustes nii, nagu me tavaliselt arvame olmeelektroonika (nt nutitelefonid või juhtmeta laadimispadjad) puhul, kuid sellel on mõned seotud kontseptsioonid ja potentsiaalsed kasutusalad traadita toiteülekande laiemas kontekstis: **1. Kuidas Tesla mähised töötavad ja nende omadused** – Tesla mähis on resonantstrafo ahel, mis suudab toota kõrgepinge ja kõrge sagedusega vahelduvvoolu (AC). See koosneb primaarmähist ja sekundaarmähist. Primaarmähis on ühendatud toiteallikaga, tavaliselt kõrgepingetrafo ja kondensaatoripangaga, mis koos moodustavad resonantsahela. Kui ahel on pingestatud, kantakse energia elektromagnetilise induktsiooni ja resonantsi kaudu sekundaarmähisele. Sekundaarmähis võib tekitada ülikõrgeid pingeid, mille tulemuseks on sageli suurejoonelised elektrilahendused pikkade sädemete kujul. - Tesla mähise põhieesmärk oli algselt kõrgepinge ja kõrgsagedusliku elektri katsetamiseks ja demonstreerimiseks, samuti juhtmevabaks jõuülekandeks suhteliselt pikkade vahemaade tagant elektromagnetilise kiirguse (raadiolainete) kujul. See edastus ei ole aga väikeste elektroonikaseadmete praktiliseks toiteedastuseks kuigi tõhus. **2. Erinevused tavalistest juhtmeta laadimismeetoditest** – tarbeelektroonika standardne juhtmevaba laadimine, näiteks Qi – juhtmevaba laadimine, kasutab palju madalamat sagedust (tavaliselt kHz vahemikus, umbes 100–200 kHz) ja põhineb magnetinduktsiooni põhimõttel. . Laadimisaluses olev saatja mähis loob magnetvälja, mis indutseerib laetava seadme vastuvõtja mähises voolu. See meetod on loodud toite edastamiseks lühikestel vahemaadel (tavaliselt mõne sentimeetri kaugusel) suhteliselt suure efektiivsusega (hästi kavandatud süsteemides kuni umbes 70–80%), et laadida akusid sellistes seadmetes nagu nutitelefonid, nutikellad ja juhtmeta kõrvaklapid. - Seevastu Tesla mähistes kasutatavad sagedused on palju kõrgemad (tavaliselt MHz vahemikus) ja võimsus kiirgatakse ümbritsevasse ruumi hajutatumalt. Konkreetse väikese suurusega vastuvõtjaseadme energiaülekande efektiivsus on väga madal ja see ei ole otstarbekas olmeelektroonikas tüüpiliste madalpingeakude otselaadimiseks. **3. Mõned potentsiaalsed ühendused ja rakendused** – Tesla mähistega seotud kõrgsageduslike traadita jõuülekande kontseptsioonide kasutamist on uuritud sellistes rakendustes nagu traadita toiteedastus pikemate vahemaade tagant (mitu meetrit) tööstuslike või eriotstarbeliste stsenaariumide jaoks. Näiteks mõnel juhul, kui juhtmega ühendust ei ole mugav kasutada või väikeste andurite või robotite toiteks avatud keskkonnas. See nõuab aga täiustatud tehnikaid, et keskenduda ja energiat tõhusamalt hõivata kui traditsioonilise Tesla mähise seadistus. - Mõned eksperimentaalsed seadistused kasutavad modifitseeritud Tesla mähise sarnaseid struktuure, et saavutada suunatum ja tõhusam traadita jõuülekanne, kuid need on veel uurimis- ja arendusjärgus ning kaugel tavalisest lihtsast juhtmevaba laadimisest, mida me igapäevaselt kasutame.