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隨著物聯網(IoT)、可穿戴和便攜式設備的發展,消費者開始厭倦雜亂的電纜和需要頻繁充電的電池。無線充電的優勢遠遠不止于擺脫線纜的束縛。當前市場上各種各樣的近場、遠場充電無線技術,其中包括感應式、諧振式、超聲及紅外線充電等等,這些技術都需要遵循不同的標準,也需要不同程度的折中。隨著人們對無線世界的向往,預計充電技術將出現急劇增長。

國外研發無線充電技術(包括芯片/方案/發射接收器件)的企業主要包括了IDT、TI、Freescale、高通、博通、安森美、Maxim、凌力爾特、NXP、ST、Intel(今年五月已關閉該業務)、Fulton、Witricity、PowerbyProxi(三星投資)、Energous、Delphi、松下、東芝、羅姆、富士通、瑞薩、理光等。

國內則有中惠創智、新頁、中興、勁芯微、美嗒嗒、微鵝、斯普奧汀、華潤矽科、新捷、伏達、歡喜科技以及臺灣凌陽、新唐、聯發科、技領、立锜、盛群等。

下面介紹九大無線充電技術以及具體方案:

一、無線充電聯盟(WPC)推出Qi標準:電磁感應方式,2008年12月成立。

電磁感應無線充電方式

原理:電流通過線圈,線圈產生磁場,對附近線圈產生感應電動勢,產生電流

傳輸功率:數W-5W

傳輸距離:數mm-數cm

使用頻率范圍:22KHz

充電效率:80%

優點:適合短距離充電;轉換效率較高

限制:特定擺放位置,才能精確充電;金屬感應接觸會發熱

解決方案商:TI,Freescale,Toshiba,Powermat,Splashpower,凌陽等

具體方案有如下:

1、德州儀器(TI)推出業內首款符合無線充電聯盟 (WPC) v1.2標準,并通過Qi認證的15W無線電源發射器bq501210。該發射器可實現84%的系統效率。相較于傳統無線電源設備,其熱耗散顯著降低。另外,該發射器支持多種快速充電協議并具有一系列靈活、可定制的特性,例如個人電子產品、醫療及空間受限的工業應用。

2、東芝公司旗下存儲與電子元器件解決方案公司也有宣布,使用東芝“TC7718FTG”15W無線充電發射器IC的無線充電發射器系統經認證符合無線充電聯盟(WPC)制定的Qi v1.2 EPP(擴展功率分布)標準。該系統采用支持簡單系統配置的MP-A2(由無線充電聯盟定義的使用12V單線圈的無線充電發射器系統),是業界首款通過Qi認證的MP-A2發射器系統。

3、東芝推出無線充電接收器IC——“TC7766WBG”,該產品經認證符合無線充電聯盟(WPC)制定的Qi v1.2 EPP(擴展功率分布)標準。TC7766WBG是業界唯一一款通過Qi認證的15W接收器IC。

。。。。。。(就不一一列舉了)

二:A4WP與PMA合并后的AirFuel Alliance(國際無線充電行業聯盟):磁共振方式,2015年11月成立。

注:

A4WP(無線能源聯盟)推出Rezence標準:磁共振,2012年5月成立;

PMA(電力聯盟)推出PMA標準:電磁感應方式。

磁共振無線充電方式

原理:發送端能量遇到共振頻率相同的接收端,由共振效應進行電能傳輸

傳輸功率:數KW

傳輸距離:數cm-數m

使用頻率范圍:13.56KHz

充電效率:50%

優點:適合遠距大功率充電;轉換效率適中

限制:效率較低;安全與健康問題

解決方案商:ST,MIT,Intel,IDT,日本富士通等

具體方案有如下:

意法半導體與WiTricity合作開發諧振無線電能傳輸芯片

橫跨多重電子應用領域、全球領先的半導體供應商意法半導體(簡稱ST)與超長距離無線電能傳輸技術先驅WiTricity公司,宣布合作開發電磁諧振式無線電能傳輸半導體解決方案。合作目標是“剪斷最后一根線”,讓物聯網設備以及醫療設備、工業設備和汽車系統的電源連接和電池充電更方便。

此方案支持消費電子和物聯網設備快速無線充電,并支持多個設備同時充電。這個電磁諧振無線電能傳輸芯片被稱為“無線充電2.0”,與現有無線充電技術不同的是,這款芯片能夠給金屬外殼的智能手機、平板電腦和智能手表高效充電。

三、無線電波式