專題報導／記者羅智華



　相信不少上班族都有一樣的經驗，每回到國外旅行或出差開會，行囊裡總得帶上大大小小、各型各款的充電器、電線甚至轉換插頭，不僅加重行李箱負擔，若不小心忘了將哪個充電器帶出門，立刻增加旅途不便，讓人忍不住責怪自己的粗心大意。



　然而，在現代科技與時俱進下，未來類似這種漏帶充電器或電線的窘況將逐漸成為歷史畫面。隨著USB技術發展，不但將帶動直流電（DC）新革命的崛起，改變目前以交流電（AC）當道的主流市場，更能將市面上種類繁雜、互不相容的電線、接頭等充電裝置「化繁為簡」，整合成一條輕便的USB線。說到USB，你我都不陌生，在台灣，大家常將USB作為「USB隨身碟」簡稱，事實上USB是UniversalSerial　Bus的縮寫，中文稱為通用序列匯流排，意指隨身碟的傳輸介面，日常生活裡，許多民眾常用它來儲存數位資料或傳送資訊，但隨著智慧型手機大行其道，更多人是透過USB傳輸線來幫手機充電，許多新型飯店或汽車，都配有USB充電設備，流通於全球的USB傳輸線更突破百億條之多，數量相當驚人。



　高雄第一科技大學電子工程學系副教授沈志隆表示，以USB介面來為3C產品充電已是常見方式，但現行USB的輸出電壓為3~5伏特、大約十瓦左右，較適用於小功率的MP3、手機，相較於現今交流電的110伏特電壓仍是「小巫見大巫」，因此若要作為筆記型電腦等大功率電子產品的充電裝置，則還有賴於充電能力提升。



　不過，科技的日新月異也帶來新契機，國際組織已制訂新式USB供電規範「USB　Power　Del i verySpecification」，簡稱為「USB　PD」，不但能將USB電力傳輸量從目前的十瓦大幅提升至一百瓦，還能藉此帶動直流電應用的普及化。



　為何USB　PD應用會與直流電有關呢？沈志隆解釋，目前台電公司的交流電輸電電壓最高可達34萬5000伏特，但民眾家裡的電壓卻是110伏特，因此台電公司須經由變壓器的轉換將高電壓轉成普通家用的110伏特，而交流電的優點之一就是電壓轉換方便，所以在城市鄉村間常可見到高壓電塔與高壓電線。就目前來說，家裡的冰箱、烤箱、電鍋等大功率家電都是使用交流電規格，但電腦、手機等產品卻是採用直流電，因此使用時得將台電出來的交流電經由轉換器轉為直流電，才能供給筆電等電子產品使用，過程中不但多一道轉換手續，也免不了造成部分電力浪費。



　但若能透過高功率的USB　PD來供電，就可直接以直流電來進行充電，未來無論是筆記型電腦還是手機，都能藉一條USB線進行電力傳輸，還能省去將交流電轉直流電的切換過程呢。



　科學小學堂



　除目前討論熱烈的USB充電技術外，近年國際上也在研究無線充電的技術應用。無線充電，又稱感應充電，高雄第一科技大學電子工程學系副教授沈志隆指出，這是利用電磁耦合原理，讓電力在空氣中傳送，換言之不用再透過電線做傳導媒介，可省去電線糾結成一團的困擾。但就目前技術發展，仍有其限制，除傳輸距離不能太遠，充電效率亦有待加強，在同樣充電時間與電力供應情況下，無線充電的的效率仍不及有線充電，但隨科技創新，在可見未來，無線充電仍具有發展潛力。