无线充电技术（又称非接触式充电或感应充电）的核心原理是利用电磁感应或磁场共振来实现电能从充电器（发射端）向设备（接收端）的无线传输。以下是其工作原理的详细说明：

一、核心原理：电磁感应（主流技术）

这是目前最普及的技术（如Qi标准），其工作流程如下：

1. 电流输入发射端
   充电板（发射端）接通电源后，内部的发射线圈通入高频交流电（通常频率在100–400kHz之间）。

2. 磁场生成
   交流电通过发射线圈时，根据法拉第电磁感应定律，线圈周围会产生变化的交变磁场。

3. 磁场耦合
   当待充电设备（接收端，如手机）放置在充电板上时，设备内部的接收线圈进入发射线圈的磁场范围。两个线圈通过磁场形成耦合（类似变压器的初级和次级线圈）。

4. 电流生成
   变化的磁场穿过接收线圈，根据电磁感应定律，接收线圈内部会产生感应电流（交流电）。

5. 整流转换
   接收端电路将感应出的交流电通过整流器转换为直流电，再经电压调节后输送到设备电池中储存。

二、关键技术细节

• 频率匹配：发射端与接收端需工作在相同频率（如Qi标准为110–205kHz）。
• 异物检测（FOD）：防止金属物体（如钥匙）进入磁场产生过热。
• 位置对齐：线圈未对齐可能导致效率下降（部分新技术支持自由位置充电）。
• 效率损失：能量在空气中传递会有损耗（通常效率70–85%）。

三、其他无线充电技术

1. 磁共振充电

   • 原理：发射器和接收器调谐到相同共振频率，通过强耦合在更大范围内传输能量（传输距离可达数厘米）。
   • 优势：对设备摆放位置要求更低。
   • 应用：部分高功率设备（如家电）。

2. 射频（RF）无线充电

   • 利用无线电波（如2.4GHz）传输能量，适用于低功耗设备（如物联网传感器）。

3. 激光充电

   • 通过激光束定向传输电能（仍在实验阶段）。

四、应用实例

• 手机/耳机：Qi标准广泛用于智能手机（iPhone/安卓）、TWS耳机。
• 电动汽车：部分车型支持地面充电板自动充电。
• 医疗设备：体内植入设备（如心脏起搏器）无需手术更换电池。

五、优缺点

未来趋势

新一代技术致力于提升传输距离（如30cm内的中程充电）和效率，同时发展动态充电（如行驶中为电动汽车充电）。2024年部分手机已支持15W磁共振无线快充，效率逼近有线快充。

通过电磁场“隔空传电”，看似神奇的技术背后，实则是经典物理学与现代工程学的精密结合。