大眾科普三則

手機(jī)快速充電的原理是什么？

隨著用戶對手機(jī)續(xù)航時間需求的提高，手機(jī)快充技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生?？斐浼夹g(shù)的高速發(fā)展，為大屏幕手機(jī)多樣化、實(shí)用化的推廣提供了保障。如此紛繁的快充技術(shù)，其究竟提升了哪些方面？

智能手機(jī)電池的核心仍是鋰離子，普遍的電池容量在3000mAh上下，普通5V/1A的充電器充滿電池需要3-4小時，快充技術(shù)能將時間壓縮到1小時左右，大大提高了效率。從物理學(xué)角度看，充電功率等于電壓與電流的乘積。在電池電量一定的情況下，功率大小標(biāo)志著充電速度的快慢，當(dāng)前縮短充電時間的方式主要有以下三種：

1.電流恒定、增大電壓：普通充電器電流維持在1A的條件下，將220V電壓降至5V充電器電壓，5V充電器電壓再降到4.2V電池電壓。當(dāng)增大電壓至9V時，理論上可以將充電時間壓縮到50%，但缺點(diǎn)是會導(dǎo)致充電器、手機(jī)發(fā)熱，損害電池。

2.電壓恒定、增大電流：該技術(shù)在恒定的低電壓條件下，通過增加多條并聯(lián)電路，提高電流總和值。電路并聯(lián)分流之后，每部分模塊承擔(dān)的子功率并不大，可以很好地控制電路散熱，避免手機(jī)發(fā)燙。

3.電壓、電流均提高：這種同時增大電流與電壓的方式，雖能帶來充電速度的提升，但電路熱能損耗和電池壽命縮短也同樣是大問題。

安檢為什么總要過一道“門”？

相信大家對安檢并不陌生，無論乘坐哪種交通工具，安檢時總是要穿過一道門，進(jìn)去之后安檢人員還會對乘客進(jìn)行檢查，但這一系列動作到底在檢測什么呢？

這道門叫作安檢門，又被稱為金屬探測門，是專用于檢測人身上是否夾藏?cái)y帶金屬物品的設(shè)備。安檢門探測金屬所用的是磁場感應(yīng)技術(shù)，在其工作時，安檢門內(nèi)部會形成穩(wěn)定的磁場分布，如果有金屬物質(zhì)經(jīng)過這道門，就會破壞門自身的磁場，從而被金屬探測門感應(yīng)到，并且發(fā)出報(bào)警聲。同時，安檢門被劃分成不同區(qū)域，當(dāng)人體攜帶金屬通過安檢門時，金屬在哪個位置，相應(yīng)區(qū)域的報(bào)警器就會響起，安檢人員就可以快速、精準(zhǔn)地找到人身體所攜帶的金屬物品。

當(dāng)通過安檢門之后，安檢人員會用手持金屬探測器對過往人員進(jìn)行掃描。在探測器內(nèi)部含有交變電流的線圈，產(chǎn)生快速變化的磁場。當(dāng)一個金屬物體處于這個磁場中時，就會感應(yīng)出渦流，進(jìn)而產(chǎn)生磁場，金屬物體產(chǎn)生的磁場會對原來的磁場產(chǎn)生影響，金屬探測器的警報(bào)裝置就會啟動，發(fā)出蜂鳴音，持續(xù)振動，告知附近有金屬物。安檢人員一般將手持金屬探測器與金屬探測門配合使用，當(dāng)安檢門報(bào)警發(fā)現(xiàn)金屬物品時，用手持式金屬探測器即可找到藏有金屬物品的準(zhǔn)確位置。正是由于這些安檢設(shè)施及安檢人員的存在，才大大提高了這些場所的安全性。

ETC快速通行的原理是什么？

ETC系統(tǒng)是依托無線通信進(jìn)行信息交換的無人自動化通行系統(tǒng)。一般來說，它主要由車輛自動識別系統(tǒng)、信息庫管理系統(tǒng)以及相應(yīng)的輔助設(shè)備組成。我們通常見到的放置在車輛前擋風(fēng)玻璃上類似讀卡器的東西是車輛自動識別系統(tǒng)中的車載單元（OBU即On Board Unit的縮寫），又稱為電子標(biāo)簽或應(yīng)答器，儲存著車輛的身份信息。車輛自動識別系統(tǒng)中還包含設(shè)置在收費(fèi)站處的路邊單元及埋藏在車道下的環(huán)路感應(yīng)器等硬件設(shè)備。

信息庫管理系統(tǒng)則是ETC系統(tǒng)的“大腦”，儲存著大量注冊車輛及用戶的信息。這些信息與車載單元中車輛及用戶信息相匹配，準(zhǔn)確判斷身份。輔助設(shè)備包括車道欄桿、費(fèi)額顯示器、闖卡報(bào)警器等。

當(dāng)車輛到達(dá)收費(fèi)站處，車道下的環(huán)路感應(yīng)器感應(yīng)到車輛通過，將信號傳遞給路邊單元。路邊單元向車輛發(fā)出詢問信號，車載單元感應(yīng)到路邊單元的微波信號，作出應(yīng)答，將車輛信息上報(bào)。信息庫收到車輛信息，根據(jù)車牌號、車型等信息與庫中注冊車輛信息相匹配，完成車輛的識別。若識別通過，欄桿抬起允許車輛通行，路邊單元完成與車載單元中IC卡的通信，進(jìn)而完成扣費(fèi)的操作。若識別沒通過，闖卡報(bào)警器會發(fā)出警報(bào)。這整個過程看似復(fù)雜，但其實(shí)系統(tǒng)反應(yīng)時間很短，極大提高了通行效率。

（據(jù)人民網(wǎng)）