下一代无线充电技术走向何方 四位大咖现场解惑

章鹰 发表于 2018-04-28 15:48:06 收藏 已收藏
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下一代无线充电技术走向何方 四位大咖现场解惑

章鹰 发表于 2018-04-28 15:48:06

4月27日下午,由电子发烧友主办的第一届无线充电技术研讨会在深圳科兴科学园会议中心隆重召开,来自IDT公司的销售总监Eric Zhang,上海卡珀林董事长李云辉教授、上海新捷电子资深市场部经理蔡东谚、江苏宏云技术有限公司董事长兼总经理陶建平博士,就Qi标准在带内通讯的最近技术和应用进展,下一代无线充电技术磁近场控制,上海新捷电子最新发布的15W无线充电系统化集成方案和江苏宏运提供给客户定制化的无线充电方案在会场进行了精彩的分享,现场200多位工程师感到干货满满。

IDT销售总监Eric Zhang:
看好工业和医疗无线充电前景 基于带内通讯的设备鉴权有助于无线充电体验提升

IDT销售总监Eric Zhang

2017年,IDT在无线充电领域的芯片出货量超过1亿颗,在当下智能手机、可穿戴等无线充电应用场景中,IDT在无线充电接收端(RX端)和发射端(TX端),所占据市场份额领先。未来我们更看好无线充电在汽车、工业和医疗领域的应用前景,我们会继续推动Qi标准的完善,在应用场景上的开拓,IDT一直在推动产业的前进。

苹果手机支持无线充电带动市场的高速增长,苹果有自己的无线充电标准,三星有自己的无线充电标准。厂商做出来的贴装的设备如何与这些手机大厂的产品进行兼容,而这些手机大厂本意不希望可以和所有的厂商的发射端进行兼容。所以,在无线充电领域,开发差异化的产品和服务,是大家搏击无线充电市场的一个利器。

对于不同设备之间,目前充电体验会比较糟糕,甚至会破坏接收端。如何让不同设备之间充电,需要在Qi标准的协议内,在带内通讯上实现发射段和接收端的握手,真正实现带内通讯技术有哪些挑战?Eric Zhang指出WPC Rx端到Tx端的带宽2kb,Tx端到Rx端时200b, 怎样用冗余的带宽做数据通讯?IDT P9221-3加入了带内通讯的协议,实现带内通讯握手的功能。

卡珀林董事长李云辉:
磁近场调控技术,解决无线充电移动性和磁场控制难题


上海卡珀林智能科技董事长,同济大学李云辉教授

卡珀林董事长李云辉教授是中国电工学会,电源协会无线充电专业委员会委员,其创业团队具有强大的技术背景,团队成员之一同济大学陈鸿教授,国内电磁场领域的著名学者,三届国家973项目首席科学家,张冶文教授是电器工程领域著名学者,卢杰是电子电路领域著名学者。团队集合国内在电磁场和电路方面的人才优势,做整体的电路设计。

李云辉教授对无线充电的技术发展路线描述非常精准。他分析说:“目前Qi标准无线充电的缺陷,包括充电距离大约5mm、充电角度不能偏移,充电转换效率需要 提高。第二代磁共振技术,在标准上面有所提高,主要原理,把第一个线圈变成共振性,第二个线圈变成共振性,当两个模式有交换的时候,通过共振来提高能量的接收效率。但依然解决不了磁场控制的问题。卡柏林智能无线充电采用的磁近场控制技术,技术原理是在磁共振耦合技术的基础上,特别加入磁场分布智能调控技术来实现的磁场的精确控制。Qi标准充电有效具体在5mm,卡柏林充电有效距离做到100mm,后者支持在一定范围的移动终端的自由无线充电。

磁场技术的挑战就是如何将大范围的磁力线收拢起来,发送到一个很小的接收端,如何去追踪目标端的位置,把能量有效地输送进去。卡珀林智能无线充电方案的优势在于可以有效地将磁力线收拢到一个发射器上,同时通过人工智能的技术,能够有效地识别负载的位置,有效地改变磁场的分布,最终将能量传输到目标端。

上海新捷电子蔡东谚
 

上海新捷电子资深市场部经理蔡东谚

新捷是全球唯一一家一开始就专注于WPC Qi标准的无线充电芯片厂商,且芯片囊括发射和接收端,上海新捷对整套无线充电系统的把握以及存在的问题,十分透彻。上海新捷电子的资深市场经理蔡东谚先生指出,目前量产的芯片有7颗,都是经过Qi认证的芯片,均是采用磁感应技术。

其中上海新捷重点推出了第二代15w接收端芯片NE6153,实测当中最高效率都达到了89.5%,这颗IC集成度更高,可靠性和安全性更好,FOD也更灵敏,同时也极具性价比。“目前我们量产的接收和发射端芯片出货量总产能为20kk。未来出货产能会逐步攀升到60kk.”

对于大家关注的一个充电枕实现多部移动终端充电的热点需求,蔡东谚表示,后续的新产品将会有 15W 发射芯片NE8153,配合多线圈阵列,可以支持三台设备充电。新品会在下半年发布,此芯片将会采用QNF小封装,外围将会非常整洁。

江苏宏云技术有限公司董事长 陶建平博士

江苏宏云技术有限公司董事长 陶建平博士

陶建平博士,IC老兵,具有20多年国际知名半导体企业研发管理经验,曾创建中兴微电子Austin研发中心,担任研究院首席架构师,2017年下半年创办江苏宏运技术公司董事长兼总经理。

陶建平博士说,宏云在集成电路芯片研发方面有丰富的经验,现在切入无线充电芯片市场,主要从事DSP芯片的研制,设计有自定义指令集的数字信号处理器,应用于电机的FOC正弦波矢量控制、无线充电和快速充电管理、麦克风阵列等方向的应用,目前已经完成了世界上最小的DSP芯片的设计,其无线充电芯片支持Qi标准。

宏云推出的无线充电芯片JMT 1801ED采用双核的架构,基于DSP的运算能力,因此通信协议采用DSP数字解调,拥有DSP内核技术的软件平台。实测当中,当用12W的功率给iPhone8充电的时候,效率可达82%,并且可以做到定频,变频,调占空比,调压等功能。由于DSP是宏云自己的开发环境,客户可选择使用或者不使用,方案可定制。

陶建平博士最后介绍道,宏云提供的无线充电方案有定频-调压之经济板和定频-调压之钻石板两种,既有简洁的省钱方案,也有原材料更好的豪华方案,厂家可根据自身的经济条件去选择方案,并且可围绕芯片做各种线圈的设计。

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