雖然新奇首先，無(wú)線(xiàn)充電已經(jīng)發(fā)展到這種地步知名廠(chǎng)商推出件和/或可以很容易地集成到您設計的整個(gè)解決方案。不再是有沒(méi)有必要手風(fēng)定制線(xiàn)圈墊或由無(wú)數手工捏造任務(wù)的限制。

 

本文將探討提供現成的無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)以及零部件和解決方案的狀態(tài)。這些資源使得它更快，更容易的無(wú)線(xiàn)充電添加到您的設計，無(wú)需昂貴的重復和手工制造步驟。

 

這是一個(gè)變壓器

 

基本上，無(wú)線(xiàn)電力傳輸旁邊是一個(gè)線(xiàn)圈，或者換言之，變壓器的線(xiàn)圈。在這種情況下，變壓器是空氣耦合，而不是纏繞在一個(gè)共同的鐵氧體磁芯。在所有的情況下，為一邊振蕩，其場(chǎng)向外輻射，直到它切片通過(guò)另一個(gè)線(xiàn)圈中恢復電源在交流形式。

 

PCB跡線(xiàn)可以用作在一些情況下的線(xiàn)圈。與變壓器，電壓和電流比在PCB走線(xiàn)靠輪流初級和次級線(xiàn)圈的數目。其結果是，大小和跡密度可能限制變?yōu)榭赡茉赑CB和電？？流的跟蹤可以攜帶的最大數量的數量。這使得真正的繞線(xiàn)圈更為可取和有效的。

 

作為電感器，這些變壓器線(xiàn)圈將表現出諧振頻率，而理想的是能夠選擇和微調要使用用于充電的頻率。每個(gè)主頻率會(huì )產(chǎn)生諧波，可能潛在地與其他RF鏈路干擾。根據您的設？？計，選擇諧波頻率的能力可能有助于改善接收其他頻段的信號質(zhì)量。在某些情況下，掃掠頻率用于分發(fā)任何噪聲或干擾周?chē)膸?。此外，接收器部分通常調諧到相同的頻率為最大的功率傳輸。

 

盡管我們可以自由的基本設計我們自己的簡(jiǎn)單的電感耦合（或電磁耦合）的充電環(huán)節，幾個(gè)相互競爭的準標準已經(jīng)出現了地址的設計問(wèn)題，并試圖引起別人的注意。電源事項聯(lián)盟（PMA）提供了一個(gè)標準，一些生產(chǎn)商和零售商都接受。星巴克，例如，宣布將配售 PMA充電器在其8000店，并且已經(jīng)在A(yíng)ndroid手機制造商京瓷支持。 PMA是吸收A4WP的功能，其Rezence是基于磁共振的原理的無(wú)線(xiàn)功率轉移技術(shù)和規范。然而，迄今為止最被廣泛接受的無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)源于無(wú)線(xiàn)充電聯(lián)盟及其Qi標準。

 

多種選擇線(xiàn)圈和芯片

 

不管底層的發(fā)射和接收電路，無(wú)線(xiàn)充電需要線(xiàn)圈和組件制造商，如ABRACON，TDK，Vishay的戴爾和伍爾特，提供了廣闊的選擇的無(wú)線(xiàn)充電線(xiàn)圈（薯條），該做的工作。找到一致的線(xiàn)圈的可靠的來(lái)源是支持大批量的生產(chǎn)運行的重要。單線(xiàn)圈，雙層線(xiàn)圈和甚至雙線(xiàn)繞組可用于通過(guò)空氣間隙傳送相當多的電流。

 

對于設計的充電座型，單線(xiàn)圈可以是最具成本效益的解決方案。像ABRACON AWCCA-50N50H40-C02-B的一部分是可以同時(shí)用作發(fā)射機和接收機的單層線(xiàn)圈。 6.3微亨電感線(xiàn)圈設有72為6.4兆赫的自諧振頻率相當高的Q因子。請注意，19毫歐的電阻。發(fā)射器線(xiàn)圈始終應使用保護電路由于短路情況下將吸引超過(guò) 50 A的1 V，采用這種情況下，作為一個(gè)例子。

 

供應商的AWCCA-50N50系列，它包括AWCCA-50N50H40-C02-B，提供了可以從5.4到2.8至6 MHz操作初級電流11所述的支持各種版本。該公司提供的AWCCA系列無(wú)線(xiàn)充電線(xiàn)圈，它可以在Digi-Key的網(wǎng)站上的產(chǎn)品培訓模塊。

 

當您使用相同的線(xiàn)圈用于接收和發(fā)射能量的對稱(chēng)性是好的，您可以從可能的更高級別的批量定價(jià)中受益，因為你的數量增加一倍。然而，它可能不總是期望使用用于發(fā)送和接收相同的線(xiàn)圈。一方面，當你有不同的線(xiàn)圈，可以有超過(guò)1：1的比例，這意味著(zhù)你將與輸出電壓電平更大的靈活性。

 

許多廠(chǎng)商都生產(chǎn)用于發(fā)射和接收功率不同的線(xiàn)圈。就拿TDK WT-505060-10K2-A11-G單層能量發(fā)射線(xiàn)圈，還帶有一個(gè)6.3μH電感。這部分設有70的諧振Q因子，60毫歐的直流電阻，并設計成振蕩100kHz的共振。

 

作為T(mén)DK的無(wú)線(xiàn)充電發(fā)射線(xiàn)圈單元的一部分，該公司提供了完整的組件疊層準備安裝（圖1）。

 

圖1：OEM產(chǎn)品包含的組件疊層中準備直接安裝，從而提供一致的性能，并減少制造步驟。

 

相應的接收具有相同的結構和外形線(xiàn)圈可能是TDK WT505090-10K2-A11-G或任何公司的WT系列接收線(xiàn)圈的成員。

 

多單元的充電

 

較大的電荷的區域可以允許較少精確位置，或者甚至充電的多個(gè)小型設備時(shí)一個(gè)多線(xiàn)圈的設置用于像TDK的WT-1005660-12K2-A6-G。這種三線(xiàn)圈單層組件設有相當一致的電感（12.5，11.5，和12.5μH）的三個(gè)線(xiàn)圈之間以及諧振在100千赫茲的頻率范圍（圖2）。

 

圖2：多線(xiàn)圈組件是預制的較大面積計費，允許多臺設備同時(shí)充電墊。

 

TDK的超薄接收線(xiàn)圈單元，用于像其WRM483245-15F5-5V-G或類(lèi)似薄低調平面線(xiàn)圈無(wú)線(xiàn)功率傳輸能夠更容易地安裝在手持式裝置的后殼體內，只要它是不屏蔽材料。

 

發(fā)送和接收芯片

 

相關(guān)IC可以作為簡(jiǎn)單的振蕩器控制器，或者它們可以是更先進(jìn)的。隨著(zhù)越來(lái)越多的關(guān)注正在從無(wú)線(xiàn)充電聯(lián)盟（WPC）支付給齊接口標準，更多的芯片制造商所提供的集成，外圍式的芯片，接管所有的收發(fā)功能。

 

是的，收發(fā)。具有益氣，雙向通信鏈路采用負載調制技術(shù)形成。這是非常有吸引力的，因為電池組現在可以報告到充電器為更快，更可靠的充電。

 

擁有超過(guò)200名會(huì )員，現代Qi標準允許共振充電在距離達35 mm離開(kāi)底板。我們的目標是發(fā)展的標準，以允許多達2000瓦大型設備和器具。

 

一些芯片制造商都涌入了游戲，發(fā)送和接收芯片，參考設計和開(kāi)發(fā)套件。例如，東芝TB6860WBG，EL無(wú)線(xiàn)電源接收器芯片提供60毫安，3.3 V穩壓輸出用于飼料模式的本地電路。它也可以在充電模式下操作，其中雙向通信可以發(fā)生與遠程發(fā)射機通過(guò)先前討論的負載調制技術(shù)。內置I2C通信端口允許局部微讀取電池狀態(tài)，并幫助做電源管理通過(guò)關(guān)閉發(fā)射器時(shí)，沒(méi)有必要。

 

即使加密可以安全運行。這可被用于系鏈裝置，以便壓倒不會(huì )意外傳送到不同的接收器。開(kāi)關(guān)頻率可以在110？205 kHz的變化，幫助尋找高效率的最佳點(diǎn)共振。

 

飛思卡爾是認真的無(wú)線(xiàn)電力以及其汽車(chē)級單和多線(xiàn)圈5 V控制器芯片，如MWCT1000CFM無(wú)線(xiàn)電力傳輸，這也是齊兼容。象其他部分，保護是內置的過(guò)流和過(guò)壓以及熱停機。數字解調器內減少了外部元件數量和處理異常情況。

 

飛思卡爾還提供了一個(gè)低成本的無(wú)線(xiàn)充電演示和開(kāi)發(fā)工具包。該WCT-5W1COILTX有助于緩解設計師到這個(gè)技術(shù)，包括國際電源適配器和支持。它是一個(gè)完整的系統解決方案，包含所有必要的硬件和軟件組件，以快速實(shí)現單線(xiàn)圈充電器解決方案。

 

德州儀器也是電源管理非?；钴S，奇也不例外。通過(guò)分離從接收機的能量發(fā)射器，設備可以為每邊的功能進(jìn)行優(yōu)化。零件像BQ500210RGZT發(fā)射器和接收器，如BQ51013ARHLR范圍為20μA至2.5傳輸功能。

 

此外，TI還不能更容易地測試和評價(jià)技術(shù)，由于一對夫婦的參考設計（TI BQ500210EVM-689和TI BQ500210EVM-689）和開(kāi)發(fā)套件。該參考設計是像EP5220HPA11-1從AcTIve半WPC認證，TI和第三方的開(kāi)發(fā)工具包，也齊認證，為的是伍爾特無(wú)線(xiàn)即插即用功率傳輸套件具有TI部件（圖3A和3B）。

 

圖3：參考設計和測試/開(kāi)發(fā)從TI和第三方開(kāi)發(fā)者工具包提供快速，方便地訪(fǎng)問(wèn)發(fā)射器（A）和接收器（B），它們已經(jīng)齊兼容和認證。

 

 

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