松耦合方式2017年將成無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)主流

無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)由于可以擺脫“抱墻”的窘迫，擺脫充電器和充電線(xiàn)的束縛，而成為一種時(shí)尚。就無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)而言，2015年或將是一個(gè)技術(shù)更替開(kāi)始發(fā)生的一年。安森美半導體無(wú)線(xiàn)細分市場(chǎng)高級營(yíng)銷(xiāo)策略經(jīng)理AJ ElJallad日前在接受《中國電子報》記者采訪(fǎng)時(shí)表示，與此前流行的緊耦合無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)相比，技術(shù)趨于成熟的松耦合充電是下一代無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)，應用場(chǎng)景廣泛。

從緊到松帶來(lái)哪些優(yōu)點(diǎn)

無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)于2015年開(kāi)始加速發(fā)展，當前已有智能手機廠(chǎng)商為手機添加無(wú)線(xiàn)充電模塊，以增強其產(chǎn)品競爭優(yōu)勢，但只限于第一代的緊耦合技術(shù)。無(wú)線(xiàn)充電除了緊耦合方案，還有松耦合，以及兼容緊耦合和松耦合的多模方案。

緊耦合有幾個(gè)明顯的“不方便”。一是需要將手機或者平板電腦等終端設備放在充電墊上對準;二是只能以一種充電級別為一個(gè)設備充電，不能同時(shí)為多個(gè)設備充電;三是不可在有金屬的地方充電，緊耦合技術(shù)采用100至200kHz的頻率范圍，而金屬在此范圍有最高的熱感應，所以在有硬幣或鑰匙等金屬物體附近無(wú)法使用緊耦合方案進(jìn)行無(wú)線(xiàn)充電，否則將構成安全隱患;四是只能采用專(zhuān)用通信的方式充電。

AJ EIJallad說(shuō)基于松耦合/磁共振的Rezence下一代無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)是基于空間自由的概念產(chǎn)生，采用6.78MHz頻率，這一技術(shù)相比緊耦合的幾個(gè)“不方便”都有明顯改進(jìn)。一是可以通過(guò)幾乎任一裝有無(wú)線(xiàn)充電發(fā)射器的表面進(jìn)行充電，二是可以同時(shí)為多個(gè)有不同功率要求的設備充電，三是有金屬物體之處也可操作，四是通信用藍牙智能技術(shù)，可以最大限度地降低對制造商的硬件要求，也令將來(lái)實(shí)現智能充電區成為可能。

“將來(lái)無(wú)論在家里還是公共場(chǎng)所，多臺無(wú)線(xiàn)及便攜設備都可以在任意表面自由放置進(jìn)行充電，因為在這些表面下安裝著(zhù)無(wú)線(xiàn)功率發(fā)射器，電力傳輸會(huì )根據發(fā)射器功率級別和相應的接收器功率類(lèi)別，以及充電設備的數量而調整。” AJ EIJallad說(shuō)，“級別為3的發(fā)射器可傳輸16 W的功率，而智能手機的接收器類(lèi)別為3即6.5 W，那么它可同時(shí)為2臺智能手機充電。由于能同時(shí)為多個(gè)不同功率要求的設備充電，松耦合無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)將是實(shí)現物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分。”

圖1. 松耦合比較緊耦合

松耦合將成統一標準并獲大規模普及

今年6月，電力事業(yè)聯(lián)盟(PMA)和無(wú)線(xiàn)電力聯(lián)盟Alliance for Wireless Power(A4WP，品牌稱(chēng)Rezence)合并，將致力整合緊耦合和基于Rezence的松耦合技術(shù)，開(kāi)始是實(shí)現多模無(wú)線(xiàn)充電，即磁感應/緊耦合和磁共振/松耦合并存一段時(shí)間，但最終會(huì )朝向松耦合發(fā)展，并預計會(huì )成為無(wú)線(xiàn)充電的標準，也會(huì )為世界大部分的市場(chǎng)所采納。這新組織擁有全球科技品牌、供應鏈和市場(chǎng)領(lǐng)導者組成的超過(guò)170家公司成員，如高通、三星、聯(lián)想及安森美半導體等，且其在產(chǎn)業(yè)的勢頭還在迅猛擴增。值得一提的是，安森美半導體的應用產(chǎn)品部執行副總裁兼總經(jīng)理Bob KIosterboer和無(wú)線(xiàn)細分市場(chǎng)高級營(yíng)銷(xiāo)策略經(jīng)理AJ EIJallad分別為該新組織的指定董事和指定候補董事。而另一大無(wú)線(xiàn)充電組織無(wú)線(xiàn)充電聯(lián)盟(WPC) /Qi則會(huì )自己開(kāi)發(fā)松耦合的無(wú)線(xiàn)標準。

標準的統一是無(wú)線(xiàn)充電得以大量普及的重要因素。新組織已發(fā)布Rezence基本系統標準(BSS) 1.2.1標準，并與中國通訊標準化協(xié)會(huì )(CCSA)、日本橫須賀研究園寬帶無(wú)線(xiàn)論壇(BWF)和韓國電訊技術(shù)協(xié)會(huì )(TTA)簽署了合作協(xié)議，旨在采納該最新標準作為各自獨立管理的國家無(wú)線(xiàn)電力傳輸技術(shù)標準元素。此外，藍牙技術(shù)聯(lián)盟(SIG)也已發(fā)布包含Rezence無(wú)線(xiàn)充電標準的藍牙低能耗(BLE)配置檔。美國已通過(guò)首個(gè)松耦合無(wú)線(xiàn)充電的發(fā)射器，預計采用松耦合的終端電子設備將于今年底或2016年初面世。相信配置發(fā)射器和接收器的基礎設施就緒，松耦合的發(fā)展指日可待。

雖然無(wú)線(xiàn)充電比不上有線(xiàn)充電能效高，但提供了巨大的方便性和靈活性，將成為未來(lái)趨勢。除了智能手機，平板電腦、可穿戴設備、筆記本電腦、媒體播放器、數碼相機、無(wú)線(xiàn)耳機、電腦周邊產(chǎn)品、小型家電、助聽(tīng)器等移動(dòng)設備廠(chǎng)商也都將推出支持無(wú)線(xiàn)充電的產(chǎn)品。無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)還將有助于突破電動(dòng)車(chē)充電瓶頸，推進(jìn)汽車(chē)電氣化的發(fā)展趨勢。預計到2020年，整合無(wú)線(xiàn)充電功能的設備將達18億臺。而隨著(zhù)標準的逐步統一，松耦合技術(shù)將得以大規模普及應用。據美國市調公司IHS預測，到2017年，松耦合技術(shù)料將成為主流無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)。

安森美半導體在無(wú)線(xiàn)和便攜式設備市場(chǎng)具有極大優(yōu)勢，提供廣闊技術(shù)和領(lǐng)先的無(wú)引腳微型封裝用于智能手機、平板電腦、無(wú)線(xiàn)充電和可穿戴設備，并具備實(shí)力以世界一流的供應鏈服務(wù)于量大和開(kāi)發(fā)周期短的無(wú)線(xiàn)設備市場(chǎng)。作為由PMA和Rezence結盟成立的新組織的重要成員，安森美半導體一直積極配合市場(chǎng)趨勢推動(dòng)Rezence標準，引領(lǐng)松耦合無(wú)線(xiàn)充電市場(chǎng)，提供用于松耦合無(wú)線(xiàn)充電市場(chǎng)的電源管理器件和自適應功率調諧發(fā)射和接收器件等一系列高能效關(guān)鍵元件，推動(dòng)無(wú)線(xiàn)充電的發(fā)展。