齊兼容無(wú)線(xiàn)電源充電解決方案為移動(dòng)設備

無(wú)論是醫療還是智能手機和平板電腦的信息和連接可穿戴的設備，消費者要求，其功能的任何地方他們的產(chǎn)品。在這一要求，他們也在尋找電池充電解決方案，消除他們的充電器的電纜和連接器。為了滿(mǎn)足這些市場(chǎng)的先決條件，無(wú)線(xiàn)電源充電而產(chǎn)生的一種有吸引力的替代插件適配器，在過(guò)去的幾年里，它正蓄勢待發(fā)，因為標準已經(jīng)出現。根據這些標準，如德州儀器，飛思卡爾半導體和集成設備技術(shù)，以及其他供應商已經(jīng)開(kāi)始提供整體解決方案。

獎勵成功地開(kāi)發(fā)無(wú)線(xiàn)電源解決方案是相當可觀(guān)的。據研究和技術(shù)咨詢(xún)公司IHS，約100萬(wàn)無(wú)線(xiàn)電源設備可能會(huì )使用到今年年底。 2012年，無(wú)線(xiàn)充電裝置的數量估計只有約500萬(wàn)。有趣的是，有三個(gè)標準組織在爭奪這一新興market.1無(wú)線(xiàn)充電聯(lián)盟(WPC)是在2008年的第一個(gè)無(wú)線(xiàn)充電標準推出和Power事務(wù)聯(lián)盟(PMA)，隨后在2012年的替代解決方案中分得一杯羹。第三個(gè)舉措，聯(lián)盟無(wú)線(xiàn)電源(A4WP)也于2012.2介紹

近日，A4WP和PMA簽署了一項協(xié)議，合并，建立一個(gè)單一的實(shí)體，解決消費者的需求，在無(wú)線(xiàn)感應充電。該聯(lián)盟旨在建立一個(gè)可互操作的無(wú)線(xiàn)充電的生態(tài)系統，這是廣泛采用的技術(shù)，深受消費者的關(guān)鍵。雖然A4WP支持如三星電子和高通公司，物業(yè)管理公司是由金霸王和ATT的支持。

感應式充電

擁有超過(guò)200名會(huì )員，WPC的陣容是目前為止最高，它的無(wú)線(xiàn)充電標準琦也是最受歡迎，有超過(guò)600齊認證的產(chǎn)品，并在市場(chǎng)上超過(guò)5000萬(wàn)琦設備。據WPC，70智能手機的按鍵手機制造商使用規格齊;約15車(chē)型在世界各地的報價(jià)道路綜合齊充電功能。

齊系統包括一個(gè)動(dòng)力傳遞墊和在便攜式設備兼容接收器線(xiàn)圈，如圖1要在兩個(gè)線(xiàn)圈之間傳輸電力，所述齊系統使用感應耦合。其結果是，在初級(發(fā)射機)線(xiàn)圈的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，其誘導電流在次級(接收器)線(xiàn)圈。此接收到的電流然后用于電池或電力負載充電。通常情況下，兩個(gè)線(xiàn)圈之間的距離為5毫米，由發(fā)射機用于耦合到接收器汲取的功率高達5瓦操作的頻率是在100至205千赫的范圍。這個(gè)最初的規范，標齊V1.0，在8月出版，2009年為了讓更多的設計自由度發(fā)射器，一個(gè)齊V1.1引入了幾年之后。它允許更大的連接距離。在V1.1規范，具有益氣充電器可以提供通過(guò)40毫米表前5瓦到齊接收器。

一個(gè)典型的無(wú)線(xiàn)電力充電系統的圖像

圖1：典型的無(wú)線(xiàn)電力充電系統使用兩個(gè)磁耦合的電感器，傳輸線(xiàn)圈和接收器線(xiàn)圈。發(fā)射器線(xiàn)圈中的交流電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，其誘導在接收線(xiàn)圈的電壓。 (無(wú)線(xiàn)充電聯(lián)盟提供)

帶來(lái)更多的靈活性，以齊充電器，WPC更新的標準版本1.2在2014年齊V1.2夏日擴大了現行規范共振充電添加到已經(jīng)存在的感應技術(shù)齊規范中。它給制造商的選擇來(lái)謹慎地嵌入無(wú)線(xiàn)充電器更深的結構，如家具和桌面，以及利用直接接觸，低成本，地面應用。它還提供了與v1.1的接收機的兼容性。

據WPC，成員公司已經(jīng)證明在使用原型齊1.2接收器45mm的距離充電。更重要的是，現有的齊V1.1系統和原型V1.2系統之間的互操作性測試已經(jīng)成功。這意味著(zhù)移動(dòng)設備不再必須在與充電墊直接接觸。這樣一來(lái)，一個(gè)齊V1.2發(fā)射器可同時(shí)充多奇的設備。此外，最新奇規范允許發(fā)射機提供高達2000瓦的廚房應用。

齊兼容解決方案

WPC的創(chuàng )始成員，TI開(kāi)發(fā)的IC為發(fā)送方和接收系統的部分。該公司繼續擴大其無(wú)線(xiàn)電源充電產(chǎn)品組合的新成員。去年，該公司推出了兩款齊兼容的單芯片接收器，bq51020與bq51021。單芯片的5瓦的接收器提供了整頓，監管，以及數字控制與通信支持齊1.1版規范(圖2)。 TI表示，這些接收器芯片，針對收取齊兼容的手機，平板電腦和其他電子產(chǎn)品更快，更有效相比其他可用的無(wú)線(xiàn)電源解決方案。接收器具有可編程輸出電壓高達8 V和低導通電阻MOSFET的高達50%，以減少功率損耗。此外，bq51021采用I2C接口，允許系統設計師實(shí)現外商物體檢測(FOD)和一個(gè)獨特的“墊檢測”的功能，使得與充電器更容易為更好的用戶(hù)體驗對準接收器。

德州儀器bq5102x單芯片接收器的圖像

圖2：TI的單芯片接收器bq5102x提供了整頓，監管，以及數字控制與通信支持齊1.1版規范。