對(duì)于消費(fèi)類(lèi)市場(chǎng),磁感應(yīng)或磁共振都是備選方案。無(wú)論消費(fèi)市場(chǎng)朝哪個(gè)方向發(fā)展,一個(gè)已知的事實(shí)是,無(wú)線(xiàn)充電必將得到采用。在手機(jī)提供商的主要推動(dòng)下,無(wú)線(xiàn)充電將開(kāi)始向手機(jī)生態(tài)系統(tǒng)市場(chǎng)滲透。擁有強(qiáng)大生態(tài)系統(tǒng)的計(jì)算領(lǐng)域?qū)⒕o隨其后,使無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)的采用進(jìn)入下一個(gè)增長(zhǎng)階段。之后,無(wú)線(xiàn)電源技術(shù)很有可能擴(kuò)展到支持手機(jī)和計(jì)算解決方案的基礎(chǔ)設(shè)施中。未來(lái)的架構(gòu)和解決方案中怎樣運(yùn)用無(wú)線(xiàn)電源技術(shù),上述應(yīng)用將僅僅是一個(gè)開(kāi)端。
就磁感應(yīng)技術(shù)而言,主要有兩個(gè)流行標(biāo)準(zhǔn):無(wú)線(xiàn)充電聯(lián)盟和電源事務(wù)聯(lián)盟。這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都相當(dāng)成熟,很多產(chǎn)品已經(jīng)用在消費(fèi)市場(chǎng)了。無(wú)線(xiàn)電源聯(lián)盟是第一個(gè)基于磁共振技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)和解決方案都引起了一些疑問(wèn),例如,無(wú)線(xiàn)電源技術(shù)將向哪個(gè)方向發(fā)展?采用哪些解決方案是最好的?
無(wú)線(xiàn)充電器系統(tǒng):發(fā)送器和接收器方框圖
移動(dòng)設(shè)備
便利性是促使消費(fèi)移動(dòng)解決方案最先采用無(wú)線(xiàn)技術(shù)的關(guān)鍵因素之一。手機(jī)、平板電腦、媒體播放器、移動(dòng)電視等不同的移動(dòng)設(shè)備需要不同接口連接器的各種適配器,這意味著為了給移動(dòng)設(shè)備充電,人們需要攜帶很多不同的連接器和適配器。擁有強(qiáng)大的支持性基礎(chǔ)設(shè)施和生態(tài)系統(tǒng)的通用無(wú)線(xiàn)適配器,可以解決這些需求。在汽車(chē)、咖啡店、圖書(shū)館、餐館、火車(chē)、飛機(jī)、辦公室中提供無(wú)線(xiàn)充電,將滿(mǎn)足人們所需的便利性。
磁路
磁感應(yīng)和磁共振這兩種技術(shù)的架構(gòu)有很多相似之處。例如,二者都將磁場(chǎng)用作傳送功率的橋梁。
在這兩種技術(shù)中,電流被引入進(jìn)一個(gè)諧振電路,進(jìn)而產(chǎn)生磁場(chǎng)來(lái)傳送功率。在電磁場(chǎng)場(chǎng)中接收和發(fā)送線(xiàn)圈的對(duì)準(zhǔn)度以及二者之間的距離決定功率傳輸?shù)男?;接收和發(fā)送線(xiàn)圈分離越遠(yuǎn),功率傳送效率就越低。還有其他一些因素對(duì)能量傳送效率有很大影響,包括諧振頻率、發(fā)送與接收線(xiàn)圈尺寸之比、耦合因數(shù)、線(xiàn)圈阻抗、趨膚效應(yīng)、AC和DC組件以及線(xiàn)圈寄生參數(shù)。
隨著x、y和z分離度以及發(fā)送和接收線(xiàn)圈之間比例角的增大,損耗和效率將受到極大的影響。
根據(jù)要求,包括成本和尺寸的考量,一個(gè)或多個(gè)線(xiàn)圈的解決方案都可以用于磁感應(yīng)和磁共振這兩種技術(shù)。
電源管理
開(kāi)發(fā)高性能電源管理架構(gòu)對(duì)磁共振和磁感應(yīng)解決方案的成功實(shí)現(xiàn)有很大影響。在發(fā)送器方面,為了把電流引入諧振電路,進(jìn)行了DC到AC轉(zhuǎn)換。在磁感應(yīng)技術(shù)中,用半橋式或全橋式轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換,而在磁共振技術(shù)中,電流是通過(guò)功率放大器引入的。
結(jié)論
合乎情理的結(jié)論是,就具體應(yīng)用而言,最佳解決方案要根據(jù)所要求的功能和性能而定。如果要求在X、Y和Z方向自由定位或多設(shè)備充電能力,那么磁共振可能是首選解決方案。如果要求高效率并嚴(yán)格遵守法規(guī),那么符合WPC要求的解決放案也許是最佳選擇。不過(guò),毫無(wú)疑問(wèn)的是,能無(wú)縫識(shí)別基于磁感應(yīng)或磁共振的耦合設(shè)備并能有效和高效傳送功率的多模式解決方案,將是這些應(yīng)用的理想解決方案。
IDT已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了基于磁感應(yīng)和磁共振技術(shù)的解決方案。公司高度集成度的磁感應(yīng)解決方案已經(jīng)滿(mǎn)足并且超出了WPC(Qi)的要求。這些解決放案采用了非常先進(jìn)的工藝技術(shù),以集成功率器件和智能功能,進(jìn)而在接收器和發(fā)送器之間進(jìn)行有效通信,并有效地控制閉合環(huán)路。這些集成解決方案需要的外部組件最少,有助于降低BOM成本和所需PCB的成本。
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