1. 研究目的与意义
随着科学与信息技术的发展，像手机，笔记本以及ipad这类便携设备大大提高了人们的生活品质，丰富了人们的日常生活。当前，这一类便携式的电子设备在进行充电时主要采用的方法是一端连接交流电源，另一端连接这类电子设备的电源适配器进行充电[1]。而且目前电源适配器的兼容性较差，因此实现无线充电成为充电系统的研究方向之一。
本无线充电器的设计运用C51单片机作为核心控制芯片，利用电磁感应原理实现电能的无线传递，从根本上解决了由于经常性的插拔接头引起的电源适配器寿命降低和日常用电安全等问题，同时也满足了现代人快节奏、便携方便的生活方式，加快了现代人的生活节奏[2]。此外无线充电器的出现丰富了充电器的种类以及便捷性，方便了人们的生活，具有良好的前景。
2. 国内外研究现状分析
关于无线充电的研究早在上个世纪就曾被著名的物理学家特斯拉设想通过电磁共振的方式来实现无线电能的传输，特斯拉由此被人们称为无线电能传输之父[3]。在20 世纪60 年代初，raytheon 公司的布朗通过设想做了大量有关无线电能传输的研究，这些研究奠定了目前无线电能传输的实验基础[4]。
2004年，英国的一家电子消费公司splash power对无线充电产生了很大的兴趣，在经过不断研发后，他们在电磁感应原理的原理上，设计了一个以splash pad命名的无线充电器，它包含了一个电感线圈，当带有同样电感线圈的电子设备靠近无线充电器的电感线圈时，两线圈将以磁场作为媒介，使得第二个线圈上产生电流，这样就能为带有这种电感线圈的电子设备进行无线充电[5]。
2009年10月8日，powermat公司发布了几款便携式设备的无线充电器，该产品主要由电能发射器底座和电能接收器组成，能够为手机和ipad等便携式电子设备进行充电[6]。这就是目前绝大多数无线充电器的设计方法。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：
本设计利用电磁感应原理来实现电能的无线传递，采用at89c51单片机作为无线传能充电器的监测控制核心，其整体设计主要包括发射模块、接收模块和监测模块。发射模块和接收模块之间通过2个感应线圈耦合能量，再通过对交流信号的整流、转换等处理，最终让单片机发送指令来使执行部件工作,实现无线能量传输,在靠近发射线圈的指定范围内对便携式电子设备如手机、ipad等直接进行充电[12]。监测模块以单片机为核心，通过单片机来监测充电的电流、电压以及电量，同时监测充电状态，当电充满后具有提示并自动断电功能[4]。同时设置快充和慢充两个可选按键，最后通过液晶显示器将这些参数进行显示。
具体实现功能：
4. 研究创新点
本设计能使电子设备免受线缆和插座的束缚，减少了大量线缆因相互缠绕而需经常理线的麻烦；同时由于是无线充电技术，从根本上解决了由于经常性的插拔接头引起的电源适配器寿命降低和日常用电安全等问题；而且也会使得不同品牌、不同接口的电子设备或充电器不兼容的问题得到解决[1]。
