Qi 標準無(wú)線(xiàn)充電配件一點(diǎn)通

移動(dòng)設備功率多路復用器

上市銷(xiāo)售的第一批無(wú)線(xiàn)充電配件，仍然將有線(xiàn)適配器端口保留在了無(wú)線(xiàn)充電輸入端的旁邊。它要求在兩個(gè)電源(有線(xiàn)電源和無(wú)線(xiàn)電源)之間使用一個(gè)功率多路復用器。圖 3 顯示了一個(gè)功率多路復用器構架的例子。這種方法利用接收機配件，對適配器電壓 (AD) 進(jìn)行檢測，如果存在適配器電壓則提供柵極驅動(dòng) (AD_EN)。FET 必須以一種背靠背結構有線(xiàn)連接，以在開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)阻滯反向和正向導電。之后，一旦存在適配器則無(wú)線(xiàn)充電接收機關(guān)閉電力傳輸，并通過(guò)適配器電源讓柵極驅動(dòng)保持活躍狀態(tài)。這種方法要求配件和移動(dòng)設備之間至少有一個(gè)四引腳接口(無(wú)線(xiàn)充電、AD、AD_EN和GND)。

圖 3 單個(gè)背靠背 FET 的電源多路復用選項

為了減少電源配件和移動(dòng)設備之間的要求引腳數，我們可以使用一個(gè)自動(dòng)功率多路復用器。圖 4 顯示了這種構架，其不再要求使用 AD 和 AD_EN 連接。有線(xiàn)充電通路，通過(guò) VSNS 連接獲得優(yōu)先權。如果在 VSNS 檢測到某個(gè)電壓，有線(xiàn)充電通路便激活。否則，無(wú)線(xiàn)充電通路有效。為了讓接收機電子組件能夠檢測到存在適配器端口，從而終止無(wú)線(xiàn)充電傳輸，它必須對電源輸出電流進(jìn)行監控。通過(guò)監控輸出電源電流，當無(wú)線(xiàn)充電通路開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)便可檢測到真正的輕負載(例如：接近零輸出電流)。之后，接收機向發(fā)送器發(fā)送一條指令，讓其終止電力傳輸。

圖 4 使用自動(dòng)開(kāi)關(guān)的電源多路復用選項

電池組配件

提供無(wú)線(xiàn)充電配件的另一種方法是，把電子組件和接收機線(xiàn)圈集成到移動(dòng)設備電池組中。這樣，終端用戶(hù)便可以實(shí)現設備無(wú)線(xiàn)充電，或者也可以將電池組直接放到無(wú)線(xiàn)充電感應板上對其充電(使用體驗類(lèi)似于座充)。但是，有線(xiàn)充電器和無(wú)線(xiàn)充電器之間的切換受到限制——總不能無(wú)限地增加電池組和系統之間的引腳數吧。

圖 5 描述了電池組配件的構架，并突出顯示了系統和電池組之間的接口。嵌入到電池組的溫度檢測傳感器 (NTC)，用于確保充電時(shí)電池有安全的工作溫度。但是，在這種獨特的應用中，它可以被用作接收機電子組件檢測有線(xiàn)充電有效還是無(wú)效的一種方法。當移動(dòng)系統電池充電器有效時(shí)，NTC電阻器會(huì )有一定的電壓。當它無(wú)效時(shí)，NTC 電阻器下拉至電池組接地基準。因此，電池組中的接收機電子組件可以檢測到這種電壓的存在，并立即關(guān)閉無(wú)線(xiàn)充電器。這種情況僅在連接有線(xiàn)適配器并且接收機放置在充電感應板上時(shí)出現—并不常見(jiàn)，但是提供兩倍充電電流不利于電池的安全性。

接收機檢測到 NTC 信號并采取正確措施以后，有線(xiàn)充電通路便通過(guò)上述方法獲得使用優(yōu)先權。但是，利用移動(dòng)系統的檢測算法，也可以讓無(wú)線(xiàn)充電獲得優(yōu)先。這樣做會(huì )顛倒檢測程序。當無(wú)線(xiàn)充電器有效時(shí) NTC 引腳存在電壓，移動(dòng)系統將對 NTC 引腳的這種電壓進(jìn)行監控。

圖 5 電池組配件的無(wú)線(xiàn)充電系統構架

圖 5 描述了緊跟在接收機電子組件整流后面的一些電壓和電流環(huán)路組成部分。它允許控制器執行充電算法，通過(guò)移除電源配件中的電壓調節級，使集成度和效率達到最佳。