安森美半導體配合市場(chǎng)趨勢的無(wú)線(xiàn)充電方案

　　安森美半導體的無(wú)線(xiàn)充電方案

　　安森美半導體持續致力于推動(dòng)高能效創(chuàng )新，作為AirFuel Alliance的董事會(huì )成員，一直積極配合市場(chǎng)趨勢推動(dòng)Rezence標準，開(kāi)發(fā)出一系列產(chǎn)品和方案以支持無(wú)線(xiàn)充電應用工作于6.78 MHz，包括發(fā)射端的電源管理單元(高達50 W)、接收端用于智能手機的4-20 V整流橋、4-12 V電池充電器、100 V USB防浪涌OVP、接收端用于非智能手機的1-20 V整流橋、4-12 V電池充電器等等。

　　圖2. 安森美半導體松耦合無(wú)線(xiàn)電力系統產(chǎn)品陣容(綠色方框)

　　為滿(mǎn)足多臺設備同時(shí)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)充電的不同功率級別并優(yōu)化電源能效，安森美半導體積極開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)功率調諧方案，可根據不同終端設備的不同功率要求進(jìn)行動(dòng)態(tài)功率調諧，保護低功率設備免受損傷，并優(yōu)化無(wú)線(xiàn)充電發(fā)射器和接收器之間的電源傳輸能效。

　　隨著(zhù)全球LTE智能手機的激增，RF復雜度日增，再加上智能手機的物理設計越來(lái)越傾向于更大屏幕區、更纖薄、全金屬外殼，智能手機需要優(yōu)化技術(shù)以適應持續增加的頻譜分配方案和載波聚合的可能性，通過(guò)RF調諧以確保天線(xiàn)在所有頻帶上保持高能效。安森美半導體提供不同的RF調諧方案，能優(yōu)化每個(gè)需充電設備的功率所需，使發(fā)射器如基站般，調諧發(fā)射器的功率，達到最佳接收，進(jìn)行充電，避免因功率過(guò)載而燒毀設備。如手機只需5W，便只供5W功率充電。

　　在整流方面，安森美半導體目前提供符合Rezence標準的6.78 MHz快速開(kāi)關(guān)整流器NSR1030QMU和NSR2030QMU的樣品，具超低正向導通壓降Vf，能承受30V的反向電壓VR，額定正向電流IF分別為1 A和2 A，采用UDFN封裝，適用于空間受限的產(chǎn)品應用。

　　又如安森美半導體的開(kāi)關(guān)電池充電器NCP185x系列，充電電壓范圍3.3 V-4.5 V，支持反向USB OTG和快充模式，集成過(guò)壓閉鎖和過(guò)壓保護功能，采用CSP封裝，關(guān)鍵特性及參數如下表所示。

　　表1. NCP185x系列關(guān)鍵特性及參數概覽

　　此外，安森美半導體的無(wú)線(xiàn)充電前端接收器電源管理單元(PMU)，以高達99%的傳輸能效預擴展無(wú)線(xiàn)能量，為移動(dòng)無(wú)線(xiàn)充電生態(tài)系統提供系統遙測和所需保護，通過(guò)I2C可編程的平臺擴展靈活性，并集成一系列保護機制;電源多路切換開(kāi)關(guān)可為單輸入電池充電器提供2個(gè)不同的充電輸入;無(wú)線(xiàn)充電發(fā)射器PMU為6.78 MHz電力發(fā)射單元提供電源、監測和所需的支持功能，并耦合到藍牙信號協(xié)議(BLE)，有助于通過(guò)電力傳輸管理來(lái)調節和優(yōu)化施加到發(fā)射線(xiàn)圈的電力;為提升可靠性，安森美半導體還提供ESD保護器、EMI濾波器及高浪涌TVS保護器。

　　雖然無(wú)線(xiàn)充電可能比不上有線(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)。

　　圖3. 支持無(wú)線(xiàn)充電的設備出貨量

　　結語(yǔ)

　　基于松耦合的Rezence下一代無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)，將成為打造未來(lái)無(wú)處不在的無(wú)線(xiàn)充電世界的主流技術(shù)，以方便各類(lèi)設備的供電，從智能手機及可穿戴設備至平板電腦、筆記本電腦、助聽(tīng)器、電動(dòng)工具等等。無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)行業(yè)領(lǐng)導者AirFuel Alliance將致力推動(dòng)從傳統的墻插式充電到全面采用無(wú)線(xiàn)充電生態(tài)系統的重大轉變。安森美半導體基于在無(wú)線(xiàn)和便攜式設備市場(chǎng)的廣闊技術(shù)和無(wú)引腳微型封裝優(yōu)勢，以世界一流的供應鏈，服務(wù)于需求量大、要求產(chǎn)品快速上市的無(wú)線(xiàn)設備市場(chǎng)。作為AirFuel Alliance的董事會(huì )成員，安森美半導體引領(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，促成無(wú)處不在的無(wú)線(xiàn)充電世界。