ઈલેક્ટ્રોનિકસે આપણા જીવનમાં અને ઉદ્યોગોમાં ક્રાંતિ લાવી છે, પરંતુ વાયરની અસુવિધા અને ભય હજુ પણ છે. આને સંબોધવા માટે, વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સમિશન અને રિસેપ્શન ટેક્નોલોજી, જેમ કે મેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન અને મેગ્નેટિક રેઝોનન્સનો ઉપયોગ વિવિધ ક્ષેત્રોમાં થઈ શકે છે અને તે આપણા જીવનમાં ક્રાંતિ લાવવાની ક્ષમતા ધરાવે છે.
આજથી 500 વર્ષ પહેલાના જીવનની સરખામણી કરો. સૌથી ક્રાંતિકારી તફાવતો પૈકી એક ઇલેક્ટ્રોનિક્સની હાજરી છે. નાના લાઇટ બલ્બથી લઈને વિશાળ રેફ્રિજરેટર્સ સુધી, તેમના વિના આપણા જીવનની કલ્પના કરવી મુશ્કેલ છે. આ એટલા માટે છે કારણ કે ઇલેક્ટ્રોનિક્સ આપણા જીવનનો વધુને વધુ મહત્વપૂર્ણ ભાગ બની ગયો છે. તેમાંના ઘણા વધુ પાવરનો ઉપયોગ કરતા નથી, જેમ કે ફ્લેશલાઇટ અથવા રિમોટ કંટ્રોલ, અને ચલાવવા માટે માત્ર એક અથવા બે બેટરીની જરૂર હોય છે, જ્યારે અન્ય, જેમ કે ટીવી અને ચાર્જર કે જે ઘણો પાવર વાપરે છે, તેને આઉટલેટમાં પ્લગ કરવાની જરૂર છે. કામ કરવા માટે.
આ ઇલેક્ટ્રોનિક્સે આપણા જીવનના લગભગ દરેક પાસાને બદલી નાખ્યા છે. પાંચસો વર્ષ પહેલાં, લોકો મીણબત્તીઓ વડે રાત્રી પ્રગટાવતા હતા, તેને સાચવવા માટે મીઠું ચડાવેલું ખાદ્યપદાર્થો રાખતા હતા અને આજના કરતાં સાવ અલગ જીવનશૈલી હતી. વીજળી અને ઈલેક્ટ્રોનિક્સની શોધે માત્ર આપણા રોજિંદા જીવનમાં જ નહીં, પણ ઉદ્યોગો અને અર્થતંત્રોમાં પણ પરિવર્તન લાવી દીધું છે. ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ અને મશીનોએ ઉત્પાદકતામાં ઘણો વધારો કર્યો છે, અને માહિતી અને સંદેશાવ્યવહાર તકનીકોના વિકાસએ વાસ્તવિક સમયમાં વિશ્વને જોડ્યું છે.
આપણા રોજિંદા જીવનમાં, વાયર સર્વવ્યાપક હોય છે, પરંતુ તેમની ઓળખાણ આપણને તેમની અસુવિધા અને જોખમોથી અંધ કરે છે, અને અમે તેમને મંજૂર માનીએ છીએ. કંપનીની જાહેરાતોમાંના લોકો જેવી રમત રમવાની, આઉટલેટની શોધમાં અને તમારા ફોનને ચાર્જરમાં પ્લગ કરવાની કલ્પના કરો. વ્યવહારિક દૃષ્ટિકોણથી, વાયર કે જે ઉપયોગની શ્રેણીને મર્યાદિત કરે છે તે એક વિશાળ અસુવિધા છે. તેઓ ઉત્પાદનના ઉપયોગની ત્રિજ્યાને આઉટલેટથી વાયરની લંબાઈ સુધી મર્યાદિત કરે છે, જે કુદરતી રીતે ઉત્પાદનની ઉપયોગિતાને ઘટાડે છે. ઈલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણ માટે ચાર્જર લગાવવાની કલ્પના કરો કે જેને તમારે લઈ જવાની અને વાપરવાની જરૂર છે, અને તમને અસુવિધાનો અહેસાસ થશે.
સલામતીના પરિપ્રેક્ષ્યમાં, વાયર પણ સંખ્યાબંધ જોખમો ઉભી કરે છે. અમે બધાએ ગંઠાયેલ વાયરની વાર્તાઓ જોઈ છે જે શોર્ટ-સર્કિટ કરે છે અને આગ શરૂ કરે છે, અને જો તમારું શરીર ખુલ્લા વાયરના સંપર્કમાં આવે છે અને વીજ કરંટ લાગે છે, તો તે જીવલેણ બની શકે છે. ઉત્પાદન ડિઝાઇન માટે પણ આ જ સાચું છે. વાયરની હાજરી દૃષ્ટિની કર્કશ હોઈ શકે છે, અને તેમને ઉત્પાદનમાં પ્લગ કરવા માટેના ટર્મિનલ્સ ઉત્પાદનની ડિઝાઇનથી વિક્ષેપ બની શકે છે. કારણ કે વાયર હંમેશા જરૂરી અને અસુવિધાજનક બંને રહ્યા છે, વાયર વિના પાવર ટ્રાન્સમિટ કરવા અને પ્રાપ્ત કરવા માટે ટેકનોલોજી વિકસાવવામાં આવી રહી છે.
વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સમિશન અને રિસેપ્શન એ એવી તકનીક છે જે ઉત્પાદનો વચ્ચે વાયરની જરૂરિયાત વિના વિદ્યુત ઊર્જાને વાયરલેસ રીતે ટ્રાન્સમિટ કરી શકાય તેવા સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત અને પ્રસારિત કરે છે, અને 19મી સદીમાં ટેસ્લા દ્વારા પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવી હતી. પ્રેક્ટિકલ વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સમિશન અને રિસેપ્શન ટેક્નોલોજીઓને તેમની પદ્ધતિઓ અને સિદ્ધાંતોના આધારે બે મુખ્ય પ્રકારોમાં વહેંચવામાં આવી છે: ચુંબકીય ઇન્ડક્શન અને મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ.
પ્રથમ, ચુંબકીય ઇન્ડક્શન, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટનાનો ઉપયોગ કરે છે, જે માઇકલ ફેરાડે દ્વારા શોધાયેલ અને ગાણિતિક રીતે વર્ણવવામાં આવી હતી. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન એ એવી ઘટના છે જે વાહકમાં વોલ્ટેજ અથવા સંભવિત તફાવતનું કારણ બને છે જ્યાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર બદલાય છે. જ્યારે કોઇલમાંથી ચુંબકને વારંવાર દાખલ કરવામાં આવે છે અને દૂર કરવામાં આવે છે, ત્યારે કોઇલમાંથી પ્રવાહ વહે છે, જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનની ઘટના છે. ચુંબકીય ઇન્ડક્શન પદ્ધતિ, વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સમિશન અને રિસેપ્શન ટેકનોલોજી, પાવર ટ્રાન્સમીટરની પ્રાથમિક કોઇલ અને પાવર રીસીવરની ગૌણ કોઇલ વચ્ચે ચુંબકીય ઇન્ડક્શનની ઘટનાનો ઉપયોગ કરે છે. જ્યારે પ્રવાહ પ્રાથમિક કોઇલમાંથી વહે છે અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરે છે, ત્યારે વર્તમાન ગૌણ કોઇલમાંથી વહે છે અને ઉત્પાદનમાં વિદ્યુત ઊર્જાનું પરિવહન કરે છે. તે પ્રમાણમાં મોટી માત્રામાં પાવર ટ્રાન્સમિટ અને પ્રાપ્ત કરવાનું સરળ છે, અને તેનો ઉપયોગ કેટલીક કંપનીઓ દ્વારા ઉત્પાદિત સેલ ફોનને ચાર્જ કરવા માટે પણ થાય છે. વર્લ્ડ વાયરલેસ ચાર્જિંગ એસોસિએશન દ્વારા એક આંતરરાષ્ટ્રીય ધોરણ પણ નક્કી કરવામાં આવ્યું છે, તેથી તે એક પરિપક્વ તકનીક તરીકે ગણવામાં આવે છે જેનું વ્યાપારીકરણ અને પ્રમાણિત કરવામાં આવ્યું છે. તે અત્યંત કાર્યક્ષમ હોવા છતાં, 90% ની મહત્તમ શક્તિ કાર્યક્ષમતા સાથે, તે 41mm કરતાં વધુના અંતરે ટ્રાન્સમિટ અથવા પ્રાપ્ત કરી શકાતું નથી, તેથી તેને વાયરલેસ કહી શકાય નહીં. વધુમાં, પ્રાઇમરી અને સેકન્ડરી કોઇલનું કેન્દ્ર કાર્યક્ષમ રીતે પાવર મોકલવા અને પ્રાપ્ત કરવા માટે એક સીધી રેખામાં બરાબર હોવું આવશ્યક છે, અને જો તે સીધી રેખાથી સહેજ પણ વિચલિત થાય છે, તો કાર્યક્ષમતા નાટકીય રીતે ઘટી જાય છે, જે એક બિંદુ માનવામાં આવે છે. ભવિષ્યમાં સુધારો.
વાયર વિના પાવર મોકલવાની અને પ્રાપ્ત કરવાની બીજી રીત ચુંબકીય રેઝોનન્સ છે. નામ સૂચવે છે તેમ, આ ટેક્નોલૉજીનો ઉપયોગ કરતી ઘટના એ રેઝોનન્સ છે. દરેક વસ્તુ કે જે સંપૂર્ણ શૂન્ય પર નથી હોતી તેની એક અનન્ય આવર્તન હોય છે જે માનવ દ્વારા અનુભવી શકાય તેટલી નાની આવર્તન પર વાઇબ્રેટ થાય છે, જેને તેની કુદરતી આવર્તન કહેવામાં આવે છે. આ સમયે, બહારથી કુદરતી આવર્તન જેવી સમાન આવર્તનના સ્પંદનોના નિયમિત પ્રસારણને કારણે કંપનવિસ્તાર નોંધપાત્ર રીતે વધે છે તે ઘટનાને રેઝોનન્સ કહેવામાં આવે છે. આ ઘટનાને લાગુ કરવાથી, જ્યારે સમાન કુદરતી આવર્તન સાથે રેઝોનન્ટ કોઇલ પાવર ટ્રાન્સમીટર અને પાવર રીસીવર સાથે જોડાયેલ હોય છે, ત્યારે કંપનવિસ્તાર વધે છે, જેનો અર્થ થાય છે શક્તિમાં વધારો. આનાથી અંતર પ્રસારિત અને પ્રાપ્ત કરવાની સમસ્યા દૂર થાય છે, જે ચુંબકીય ઇન્ડક્શનમાં સમસ્યા રહી છે. જો રીસીવર અને ટ્રાન્સમીટર 1 મીટરના અંતરે સ્થિત હોય, તો પણ પાવર કાર્યક્ષમતા 90% છે, જેનો અર્થ છે કે લાંબા અંતર પર પાવર ટ્રાન્સમિટ અને અસરકારક રીતે પ્રાપ્ત કરી શકાય છે.
હાલમાં, વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સમિશન અને રિસેપ્શનની સૌથી સામાન્ય એપ્લિકેશન ચાર્જિંગના ક્ષેત્રમાં છે. જ્યારે અલગથી ચાર્જ કરી શકાય તેવા ઉત્પાદનો માટે આ ચિંતાનો વિષય નથી, ત્યારે બિન-દૂર કરી શકાય તેવી બેટરીવાળા ઓલ-ઇન-વન સેલ ફોન માટે વાયરલેસ ચાર્જિંગ ટેક્નોલોજીની જરૂરિયાત ખૂબ જ તાકીદની છે. અન્ય ઉત્પાદનો કે જે આ ટેક્નોલોજીથી લાભ મેળવશે તેમાં ઇલેક્ટ્રિક ટૂથબ્રશનો સમાવેશ થાય છે જે હવે બેટરી, ટેલિવિઝન, કમ્પ્યુટર્સ અને લેપટોપના નાના વોલ્ટેજ દ્વારા સંચાલિત થઈ શકશે નહીં જે કદરૂપી વાયરની હાજરીને છુપાવવા માંગે છે.
વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સમિશન અને રિસેપ્શન હજુ પણ પ્રારંભિક અવસ્થામાં છે. હજુ પણ વાયર ન હોવાની અસુવિધા આ ટેક્નોલોજીના ફાયદાઓ કરતા વધારે છે. હજુ ઘણા પર્વતો ચઢવાના છે, અને ઘણી બધી સમસ્યાઓ હલ કરવાની છે. વ્યવહારિક દૃષ્ટિકોણથી, અત્યારે આ ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ કેવી રીતે થશે તેની ચર્ચા કરવી એ બાળકને ફર્મેટની છેલ્લી પ્રમેય સાબિત કરવા માટે કહેવા જેવું છે. જ્યારે ટેકનોલોજી પોતે પ્રમાણમાં નવી છે, ત્યારે બજાર ઝડપથી આકાર લઈ રહ્યું છે અને પરિપક્વ થઈ રહ્યું હોવાનું જણાય છે; વાસ્તવમાં, તાજેતરના વર્ષોમાં બજારના કદમાં ઘણા બધા ઓર્ડર્સનો વધારો થયો છે. તે જ સમયે, જો કે, અમે વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સમિશન અને રિસેપ્શન ટેક્નોલોજીની બીજી આડ અસરને અવગણી શકતા નથી. વાયર દ્વારા મર્યાદિત સંખ્યામાં દિશાઓમાં કાર્યક્ષમ રીતે પ્રસારિત અને પ્રાપ્ત કરવાની વિરુદ્ધમાં વાયરલેસ રીતે તમામ દિશામાં પાવર ટ્રાન્સમિટ કરવા સાથે સંકળાયેલ પાવર લોસ મોંઘા હોઈ શકે છે. વધુમાં, મનુષ્યો અને અન્ય ઇલેક્ટ્રોનિક્સ પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના સ્વરૂપમાં શક્તિની અસરોને સંપૂર્ણ રીતે માન્ય કરવી આવશ્યક છે. આ બધું વધુ મહત્વનું છે કારણ કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો અદ્રશ્ય હોય છે અને તે અન્યથા હોય તેના કરતાં લાંબા સમય સુધી ખુલ્લા રહી શકે છે. જેમ જેમ ઈન્ટરનેટ ઓફ થિંગ્સનો વિકાસ થતો જાય છે તેમ તેમ વાયરલેસ ટ્રાન્સમિશન અને પાવરના રિસેપ્શન દ્વારા માલવેર અથવા વાયરસનું પ્રસારણ પણ ચિંતાનો વિષય છે.
આ સંદર્ભમાં, વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સમિશન અને રિસેપ્શન ટેક્નોલોજી વિવિધ ઉદ્યોગોમાં નવી શક્યતાઓ ખોલે તેવી અપેક્ષા છે. તબીબી ક્ષેત્રે, વાયરલેસ ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ દર્દીના શરીરમાં દાખલ કરવામાં આવેલા તબીબી ઉપકરણોને દૂરથી ચાર્જ કરવા અથવા નિયંત્રિત કરવા માટે થઈ શકે છે, જે દર્દીની અગવડતાને મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડી શકે છે. વધુમાં, જેમ જેમ સ્માર્ટ હોમ ટેક્નોલોજી આગળ વધે છે, તેમ તે ઘરમાં તમામ ઈલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોને વાયરલેસ રીતે કનેક્ટ કરીને વધુ કાર્યક્ષમ અને અનુકૂળ રહેવાનું વાતાવરણ બનાવવામાં મદદ કરી શકે છે. ઔદ્યોગિક રોબોટ્સ અને ડ્રોન માટે, વાયરલેસ ચાર્જિંગ તેમના કામનો સમય વધારી શકે છે અને ઉત્પાદકતામાં વધારો કરી શકે છે. આ મુદ્દાઓને ધ્યાનમાં લેતા, વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સમિશન અને રિસેપ્શન ટેક્નોલોજીમાં વાયરને દૂર કરવા ઉપરાંત ઘણા ક્ષેત્રોમાં ક્રાંતિ લાવવાની ક્ષમતા છે.
તેથી, વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સમિશન અને રિસેપ્શન એ એક એવી તકનીક છે જે આપણને વાયર વિનાની દુનિયા માટે મોટી આશા આપે છે. જ્યારે હજુ પણ ઘણી સમસ્યાઓ ઉકેલવાની છે અને તેને દૂર કરવાના પડકારો છે, ત્યારે ઉન્નતિની સંભાવનાઓ પ્રચંડ છે. અમે આશા રાખીએ છીએ કે એક દિવસ એવી દુનિયા હશે જ્યાં તમામ ઈલેક્ટ્રોનિક્સ વાયરલેસ પાવર દ્વારા સંચાલિત હોય, અને આ માટે સતત સંશોધન અને વિકાસની જરૂર પડશે.
