象限科技无线充的磁吸应用技术，引领磁性应用前端科技

前言

2023（秋季）亚洲充电展于8月23-25日在深圳福田会展中心3号馆举办，其中8月24日（周四）同期举办2023（秋季）亚洲无线充电大会，汇聚数百家知名企业参展。

此次展会以推动充电行业交流与发展，打造一个技术交流的平台为目的，互相交流充电技术和充电技术未来的发展趋势，为大家分享最新充电技术领域的技术和干货，其中杭州象限科技公司（简称：象限科技）带来了《无线充的磁吸应用技术》，分享无线充的磁吸技术的前沿知识和创新应用，有关磁吸的应用模拟分析与磁极排布的设计模拟，以及象限科技的充磁设备的介绍和磁打印的优势。

担任本次演讲的是简杭州象限科技公司研发经理王锐楠先生。

王锐楠先生从事磁材行业的产品研发工作13年，对磁性材料的加工工艺、设计模拟、充磁装配等应用深度了解。围绕磁性行业的独特性，积极探索产品的高效智能智造方式，以“精密智造”的生产理念，通过“工业自动化+机器视觉+信息化+精益管理”的手段，不断转型升级及时满足客户的需求，累计协助公司已完成多款新产品研发并顺利量产，以及产品配套的自动化组装设备线体，为公司创造了良好效益，并获得6项发明专利，16项实用新型和7款省级新产品认证。

象限科技坐落于中国最美县城一一桐庐，占地面积3.8万平米，建筑面积3.6万平米，现有职工2000余人。2022年实现主营业务收入21.75亿元，缴纳税收8500万元。国家高新技术企业，并建有省级研发中心、企业技术中心等。2021年杭州市绿色低碳工厂，2022年杭州市制造业百强企业，2022年杭州数字经济百强企业，2023年浙江省“机器人+”应用标杆企业等。

象限科技一直致力于为客户提供综合磁性产品设计、制造、及产品全生命周期管理服务。从设计、研发、样品验证到量产供应，象限科技提供一站式磁学应用服务，包括多样化的磁性材料、组件产品、功能性模组以及充磁测试系统等。汇聚战略分布在全球的生产、研发基地，为客户创造价值，推动创新。在消费类电子的解决方案中，涉及电脑、相机、智能手机、可穿戴设备等领域的产品。

象限科技可以为消费电子和家电、汽车和电动机、工业、能源和电力、医疗器械的跨行客户提供磁性技术的应用或配合的制造解决方案，通过多元化合作为众多行业提供前沿的磁性技术及生产制造解决方案。

以上是智能手机上的无线充三件套，接收端磁铁应用、充电器发射端的磁铁应用、保护壳外的磁吸应用。Qi2.0基于磁功率分布图(Magnetic Power Profile)，建立在Magate充电技术之上，将提供更好的无线充电用户体验，并为未来新特性和增强功能的开发铺平道路。

MagSafe最大的特点是让磁吸配件自动去寻找位置，这让整个使用体验变得更加便捷。当Phone开始靠近磁吸充电器时，两者内部的磁环就会相互吸引，实现对准，全程都不需要人工来干预。

MagSafe实现精确地对吸，依靠阵列排布的磁铁与精妙的磁路设计。是上面提到三件套的应用与磁铁的分部情况，磁吸在手机领域上的应用，会有非常大的市场。

3D磁路分布图，iPhone手机的磁铁是宽度取向，所以产品较轻薄，磁吸能力较弱。充电器采用的是磁吸厚度取向，所以充电器的磁吸力强。

这是无线充实际应用的场景，手机与充电器在不同间距情况下的磁场模拟分布图，经过在一定距离内的实验，寻找出最适合磁吸的距离。

手机佩戴保护壳后与充电器进行磁吸的状态。

除了手机方面的磁吸应用，还有很多的磁吸方式，比如早期配合iPad使用所搭载的Pencil就采用了磁吸的固定方式，智能手表、笔记本的磁吸充电，极大提升了使用的便捷性。

Pencil与iPad之间采用两组磁铁阵列进行吸合与充电。

Pencil与iPad在不同距离下的磁场模拟分析图。

磁极的设计案例，第一部分是实际应用场景的吸合部分，iPad和keyboard的磁吸。

应用案例二，组成磁回路设计，通过磁铁的取向方式进行垂直和水平取向。

随着iPad的靠近，在一直增强，是属于回路的设计。

这是一个垂直的设计，随距离的拉进，反而磁吸变小，只有贴合后才有增强的趋势。

水平方向的设计，与磁回路设计相似，随距离的增加，磁场的力也在增加。

综上模拟验证得出的曲线，距离在越近时候吸力越强，但垂直设计却是相反的，所以象限科技经过综合对比采用了第一个磁回路的设计。

在相同2毫米厚度情况下，增加不同厚度的钢片，磁场的工作面强度也是不一样，不是说只有一个磁铁是最好的，比如第二个增加0.2毫米的钢片，第三个是增加0.4毫米的钢片，增加钢片后的磁场更大，可以有效提高产品的设计应用，厂商可根据需求进行选择。

磁铁可设计成多级的充磁，多级充磁的优势是达到厂商想要的磁吸效果，磁铁表面的磁通密度更强，当相互作用距离较短时，吸引力更强，磁场在表面附近，对其他电子设备的影响较小。例如达到2毫米的厚度后，多级充磁刚好可以对信用卡等产品不工作。

常规的充磁是由充磁电源、充磁线圈组成的单极充磁。也可以通过多级线圈的设计给多级产品进行充磁。象限科技自主研发设计的充磁类设备，在使用通过智能联网后，可实时监控充磁设备的电压/电流等参数，确认各线圈对应的参数设置，监控线圈使用次数，运行温度等。

除了传统的单、多级线圈的充磁以外，象限科技在磁打印的领域也有相关产品，通过1毫米左右的双头打印头进行打印，可以制定各种各样的图像。

这些图形是多级充磁，充不出来的，通过磁打印的方式实现，磁打印可以实现许多新颖的设计，比如在距离近时候是一个吸引力的状态，在距离远时候是一个排斥力的状态。

磁打印样品。磁打印产品所体现出来的应用功能特征，基本上可以分为几大类:弹簧、碰锁、排列、挪移、扭矩、 保持、 旋转及释放等。Quadrant与其他磁吸解决方案相比，有可编程充磁技术，通过采用独特的磁打印可完成复杂的磁路设计，适用于打样及生产。

上图是一个应用旋转45°自动弹开的设计。除了45°自动弹开的设计，还有应用旋转90°情况下自动弹开的设计，在垂直相互靠近的时候不会吸合的，在一定角度的情况下才会吸合。还有一种是排斥保持，在远距离时候是相吸的，在贴近后是会保持一定距离相斥，不会相吸的，与之相反的是拉开释放的设计。

《无线充的磁吸应用技术》的演讲展示了象限科技引领磁性应用前端科技的精彩内容。想了解更多相关资讯，可扫上方二维码进行了解。

充电头网总结

象限科技的展示，让更多人知道原来两块磁铁不是只会相互吸附或者排斥，通过象限科技的充磁设备可以让磁铁变得更加具有科技性，在不同距离会产生不同的作用，可以给无线厂商提供更多新颖的设计。象限科技的MagSafe的应用模拟分析、磁极排布的设计模拟、磁打印技术，给厂商提供更多无线产品的应用与开发思路，开发出更多与人们日常生活相关的无线充磁吸技术的产品，让无线充的磁吸应用变得更加普及。

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