长期以来,无束缚无线充电的概念一直被认为是使电缆和移动电源过时的关键智能手机差异化因素。现在终于发生了,因为现在可以在家具、机场航站楼和餐馆中找到无线发射器。

根据 Yole Développement 的说法,技术开发人员已经有效地处理了将智能手机置于强电磁场中的技术复杂性。该市场研究公司预测,在手机将无线充电小号 urpass 1.2十亿接收器通过2024。

无线充电系统由两部分组成:充当实际充电站的发射器和集成到要充电的设备中的接收器。芯片供应商正在为无线充电设计价值链的发射器和接收器部分提供单芯片解决方案。
首先, 芯片制造商围绕感应充电和谐振充电提供解决方案,这两种充电使用不同的物理机制,但具有相似的技术内容。正如 Yole 指出的那样,这包括逆变器、整流器、驱动器、降压转换器和线圈。接下来,芯片制造商正在简化无线电力发射器系统的实施,同时稳步减少分立元件的数量。

在无线充电设计中,异物检测 (FOD) 系统和相关问题(例如准确性、安全性和功率消耗)已捕获了大部分的风头。在这里,通过双向通信链接到接收器芯片的发射器芯片必须确保充电设备的安全检测。

FOD 的作用对于提供检测精度至关重要,从而确保充电操作的安全性。当金属物体放置在发射器和智能手机等移动设备之间时,它还在防止金属物体过热方面发挥着至关重要的作用。

在无线充电标准的领域, 在无线充电联盟 (WPC),其管理规范琦,先后引进了扩展的功率曲线通过从5瓦提高最大充电功率15 W.充电速度更快

这种新配置文件使设备的充电速度提高了三倍,从而大大缩短了充电时间。这里值得一提的是,无线充电系统支持领先智能手机制造商的大多数专有无线快速充电扩展。

渴望技术差异化的智能手机设计开始提供基于 Qi 的无线充电板。以下部分将提供设计示例,说明新的智能手机型号如何重振这一缓慢发展的技术计划。

无线充电智能手机

在无线充电器发射器中,DC/DC 转换器和控制器为驱动充电发射器天线的外部半桥功率级生成输入功率和控制信号。例如:意法半导体的 15W 无线电池充电器芯片STWBC-MC ,支持 Qi 1.2.4 规范。

发射器芯片控制多个充电线圈,使充电更少依赖于电池供电设备的精确位置。然而,与此同时,STWBC-MC 通过与接收器的双向通信来促进扩展 FOD,以检测有效的接收器并选择最有效的线圈进行功率传输。

接下来,STWBC-MC 利用数字 DC/DC 控制器以固定频率向线圈提供所需的功率,这也最大限度地减少了对智能手机和平板电脑设计中其他系统的干扰。此外,发射器芯片监控线圈电流和电压,以确保为所有类型的设备快速稳定充电。

发射器芯片随附STEVAL-ISB047V1 评估套件和STSW-STWBCGUI 图形用户界面(GUI),可快速下载STSW-ISB047FW专用固件。

三星最近推出了Duo 无线充电器,可以同时为 Galaxy S9、Galaxy Note 9 和其他三星智能手机以及 Galaxy 智能手表充电。7.5-W 无线充电器使用 IDT 的无线电源发射器,基于 WPC Qi 规范。IDT 的无线电源接收器与发射器芯片相辅相成,两款无线充电 IC 均基于 32 位 Arm Cortex-M0 处理器。
相关实战:https://www.99qibang.cn/information/d48fb45e2c8944a69a53ffa5f72d4671.html
https://www.99qibang.cn/information/0ecf7892c2e943e98898026f0d873ca9.html
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