隨著智能消費電子的普及,消費者明顯能夠感覺到電子類產品的屏幕不斷加大、功能不斷增多,而同時卻變得越來越耗電,每當不能及時充電,就會致使手機關機,隨之而來就會耽誤很多重要事件。對于電源供電,一直以來都是半導體市場上的硬需求,什么樣的產品能夠幫助消費者隨時供給電源?什么技術能夠實現(xiàn)隨時充?而什么樣的產品能夠支持這個技術?無線充電技術在2 年前被大多數人所知曉,依托于索尼、諾基亞等國際廠商推出的智能手機無線充電設備,使消費者進一步了解無線充電。今天,我們將圍繞東芝電子無線充電系統(tǒng)對該技術進一步討論。
無線充電技術
無線充電技術(wireless charging technology),源于無線電力輸送技術。無線充電,又稱作感應充電、非接觸式感應充電,是利用近場感應,也就是電感耦合,由供電設備(充電器)將能量傳送至用電的裝置,該裝置使用接收到的能量對電池充電,并同時供其本身運作之用。由于充電器與用電裝置之間以電感耦合傳送能量,兩者之間不用電線連接,因此充電器及用電的裝置都可以做到無導電接點外露。目前為止,人們知曉最多的充電方式為電磁感應充電、磁場共振充電以及無線電波充電。
●電磁感應式充電:初級線圈具有一定頻率的交流電,通過電磁感應在次級線圈中產生一定的電流,從而將能量從傳輸端轉移到接收端。目前最為常見的充電墊解決方案就采用了電磁感應。
●磁場共振充電:由能量發(fā)送裝置和能量接收裝置組成,當兩個裝置調整到相同頻率,或者說在一個特定的頻率上共振,它們就可以交換彼此的能量,是目前正在進一步研究的一種技術。
●無線電波充電:發(fā)展較為成熟的技術,類似于早期使用的礦石收音機,主要由微波發(fā)射裝置和微波接收裝置組成,可以捕捉到從墻壁彈回的無線電波能量,在隨負載作出調整的同時保持穩(wěn)定的直流電壓。此種方式只需一個安裝在墻身插頭的發(fā)送器,以及可以安裝在任何低電壓產品的“蚊型”接收器。
到目前為止,使用以上充電模式的主流無線充電標準有三種:Qi 標準、PowerMatters Alliance(PMA)標準以及Alliance for Wireless Power(A4WP)標準。東芝電子目前已經加入了WPC 和PMA 協(xié)會。以便更好地面對無線充電產品應用,擴展無線充電系列的芯片。如圖一所示。
圖一 無線充電:三種標準圖釋
圖一 無線充電:三種標準圖釋
●Qi 標準:Qi 是全球首個推動無線充電技術的標準化組織,無線充電聯(lián)盟(Wireless Power Consortium,簡稱WPC)推出。Qi 采用了目前最為主流的電磁感應技術。
●Power Matters Alliance 標準:Power Matters Alliance 標準是由Duracell Powermat 公司發(fā)起的,而該公司則是由寶潔與無線充電技術公司Powermat合資經營,擁有比較出色的綜合實力。PMA 聯(lián)盟致力于為符合IEEE 協(xié)會標準的手機和電子設備,打造無線供電標準,在無線充電領域中具有領導地位。
●A4WP 標準:A4WP 是Alliance for Wireless Power 標準的簡稱,由美國高通公司、韓國三星公司以及前面提到的Powermat 公司共同創(chuàng)建的無線充電聯(lián)盟創(chuàng)建。
綜上所述,無線充電技術的優(yōu)點如下:
●無需連接器與電源線,便捷;
●充電器“整齊劃一”擺放;
●通用規(guī)格,可隨時隨地充電;
●容易進行防水測試,不必擔心落水
無線充電技術
無線充電技術(wireless charging technology),源于無線電力輸送技術。無線充電,又稱作感應充電、非接觸式感應充電,是利用近場感應,也就是電感耦合,由供電設備(充電器)將能量傳送至用電的裝置,該裝置使用接收到的能量對電池充電,并同時供其本身運作之用。由于充電器與用電裝置之間以電感耦合傳送能量,兩者之間不用電線連接,因此充電器及用電的裝置都可以做到無導電接點外露。目前為止,人們知曉最多的充電方式為電磁感應充電、磁場共振充電以及無線電波充電。
●電磁感應式充電:初級線圈具有一定頻率的交流電,通過電磁感應在次級線圈中產生一定的電流,從而將能量從傳輸端轉移到接收端。目前最為常見的充電墊解決方案就采用了電磁感應。
●磁場共振充電:由能量發(fā)送裝置和能量接收裝置組成,當兩個裝置調整到相同頻率,或者說在一個特定的頻率上共振,它們就可以交換彼此的能量,是目前正在進一步研究的一種技術。
●無線電波充電:發(fā)展較為成熟的技術,類似于早期使用的礦石收音機,主要由微波發(fā)射裝置和微波接收裝置組成,可以捕捉到從墻壁彈回的無線電波能量,在隨負載作出調整的同時保持穩(wěn)定的直流電壓。此種方式只需一個安裝在墻身插頭的發(fā)送器,以及可以安裝在任何低電壓產品的“蚊型”接收器。
到目前為止,使用以上充電模式的主流無線充電標準有三種:Qi 標準、PowerMatters Alliance(PMA)標準以及Alliance for Wireless Power(A4WP)標準。東芝電子目前已經加入了WPC 和PMA 協(xié)會。以便更好地面對無線充電產品應用,擴展無線充電系列的芯片。如圖一所示。
圖一 無線充電:三種標準圖釋
圖一 無線充電:三種標準圖釋
●Qi 標準:Qi 是全球首個推動無線充電技術的標準化組織,無線充電聯(lián)盟(Wireless Power Consortium,簡稱WPC)推出。Qi 采用了目前最為主流的電磁感應技術。
●Power Matters Alliance 標準:Power Matters Alliance 標準是由Duracell Powermat 公司發(fā)起的,而該公司則是由寶潔與無線充電技術公司Powermat合資經營,擁有比較出色的綜合實力。PMA 聯(lián)盟致力于為符合IEEE 協(xié)會標準的手機和電子設備,打造無線供電標準,在無線充電領域中具有領導地位。
●A4WP 標準:A4WP 是Alliance for Wireless Power 標準的簡稱,由美國高通公司、韓國三星公司以及前面提到的Powermat 公司共同創(chuàng)建的無線充電聯(lián)盟創(chuàng)建。
綜上所述,無線充電技術的優(yōu)點如下:
●無需連接器與電源線,便捷;
●充電器“整齊劃一”擺放;
●通用規(guī)格,可隨時隨地充電;
●容易進行防水測試,不必擔心落水





