英集芯无线充产品技术分享，无线充电领域的技术和“芯”品

英集芯的主要产品为智能电源管理芯片、智能电池管理芯片、无线功率传输芯片、无线信号处理芯片、智能音视频系统芯片、微型处理器芯片等。公司的经营团队由曾在世界知名大型半导体公司任职，具有丰富行业经验的专业人员组成，拥有先进的集成电路设计、工艺、生产、测试技术和质量管理经验。公司的产品性能优良，品质卓越，可广泛应用于人工智能硬件系统手机、笔记本电脑、平板电脑、电视、DVD 、数码相机、消费电子产品、汽车电子等众多领域。

 

 

英集芯共有7条主要产品线，分别是移动电源SOC产品线、PD协议产品线、TWS充电盒SOC产品线、无线充产品线、车充产品线、锂保产品线、电池充电产品线。涉及移动储能、有线充电器、蓝牙耳机、无线充电器、车充、锂电、电动工具等领域中。本章重点介绍无线充产品线。

 

 

英集芯无线充的产品线，例如IP6808-TX可以做单、双线圈的15W无线充产品，IP6809-TX可以用做到三线圈的15W无线充产品，IP6806-TX是一款内置了MOS的10W无线充产品，IP6805U-TX是一款内置MOS的5W无线充产品。IP6826-TX和IP6829-TX都是15W无线充产品，区别是IP6826-TX是OTP的，IP6829-TX是MTP的，支持 BPP PPDE认证，所以IP6829-TX适合例如手表充电产品充电。IP6826-TX可以实现一芯三充的三路输出，同时给手机、手表、耳机进行充电。今年发布的IP6802-TX是一颗支持Qi1.3~Qi2.0标准，IP6822-TX和IP6821-TX采用的都是MOS外置，区别是封装工艺不同。IP6825-TX已取得Qi1.3的证书，IP6805S-TX是SOP的性价比方案。未来英集芯将开发15W的IP6823-TX等产品，同时汽车领域、大功率无线充产品也在规划中。

 

 

RX接收端的产品有5W的IP6833-RX和10W的IP6832-RX，IP6833-RX集成一个支持锂电充电，充电功率为800mA，适用于电动牙刷等产品。

 

 

三种无线充电方式对比，主流的充电技术是电磁感应、磁共振、无线电波，其中电磁感应为最主要应用方案。电磁感应技术体积小、成本低、效率高70~90%，但功率只有几瓦到几十瓦之间，充电距离为几mm。电磁感应非常适合做普通产品的无线充电。

 

 

电磁感应基本原理是通过无线发射主控部分将DC电流通过H桥和谐振将DC电流转变为AC电流，然后通过线圈耦合到RX，无线接收部分将AC的电转变为直流的电，最终提供给设备充电。

 

 

IP6802是国内第一批可以满足Qi 1.3和2.0认证的芯片，支持Qi 1.3 BPP、EPP和Qi 2.0认证，应用在5~15W功率范围内的无线充产品上。是一颗无线充电发射端控制SOC芯片，采用QFN32（5x5mm）封装工艺，集成电压和电流解调、支持Q值检测、支持CBB和NPO电容、支持PD3.0以及多种DP&DM快充协议输入，集成32K MTP，支持在线重复升级，内置H桥驱动，搭配外置MOS管即可实现单芯片的无线充解决方案，处于行业领先水平。

 

 

IP6802 Qi 1.3的应用案例，与上代Qi标准的区别是，Qi 1.3需要增加鉴权芯片，精简了外围器件，方案主要由4个NMOS组成的H桥、LC谐振、采样电阻以及一些简单元器件打造而成。

 

 

IP6802 Qi 2.0的应用案例，与Qi 1.3区别是在输入端增加了一个DC-DC BOOST模块，进行电频调压，在谐振电容中增加MOS管进行切换，以上部件加上IP6802芯片、鉴权芯片和一些简单元器件即可打造出一个Qi 2.0方案。

 

 

IP6862一芯三充的特点是集成了一芯三充15W+15W+3W功能，可以同时给手机、耳机、手表进行充电。IP6862采用QFN48（6*6mm）封装工艺，集成电压和电流解调，集成2套H桥驱动，支持Q值检测，支持CBB和NPO电容，集成MTP，支持在线重复升级和PD3.0以及多种DP&DM快充协议输入，一颗芯片即可实现三路无线充输出，集成度高，节省空间和成本。

 

 

IP6862一芯三充的应用案例，从框架图可以看到该方案非常简洁。IP6862驱动2套H桥组成三路输出，第一路可以为手机充电，另一路可以为耳机充电，第三路是将VBUS的电压通过DC-DC BUCK降压，把电压调整为5V电压，再驱动H桥给手表充电。

 

 

IP6821的特点是封装工艺采用SOP16（9.9*6mm），集成度超高，仅16个PIN可以实现15W输出，性价比高。支持15W的输出功率，集成ASK解调模块，集成MTP，支持在线重复升级。

 

 

IP6821的应用案例非常简单，H桥加上LC谐振、采样电阻及一些简单的电阻、电容即可实现15W的输出。

 

 

IP6822采用QFN16（3*3mm）封装工艺，支持15W功率输出，低功耗模式功耗小于50uA，集成MTP，支持在线重复升级，该方案封装小、功耗小，应用于无线充电宝上可以节省空间和延长电池使用时间。

 

 

IP6822的应用案例，同样外围器件非常简洁，H桥加上LC谐振、采样电阻及一些简单的电阻、电容即可实现15W的输出。

 

 

IP6825支持5W输出和Qi 1.3 BPP认证，采用QFN16（3*3mm）封装工艺，集成H桥驱动和MOS，支持Q值检测，可以应用在移动电源上，比如充电宝。

 

 

IP6825的方案更加简洁，因为IP6825集成了MOS管和H桥驱动，加上LC谐振、采样电阻及一些简单的电阻、电容即可实现5W的TX输出。

 

 

IP6805S采用ESOP8封装，仅8个PIN可以实现5W输出，比IP6825性价比还高，同样集成了H桥驱动和MOS。

 

 

IP6805S应用案例，加上电阻电容即可实现5W的TX输出。

 

 

IP6833是一颗5W的RX接收芯片，采用 QFN28（4*4mm ）封装工艺，集成800mA 线性Charger，支持有线充和无线充路径切换功能，深度睡眠模式下功耗小于 2uA，功耗超低，集成同步整流模块，集成 32bit MCU，内置 10kMTP、1K RAM，集成了锂电充电功能，高集成度，节省空间和成本。该方案在带电池的产品上具有非常大的优势。

 

 

IP6833电动牙刷的应用案例，IP6833可以进行5W的RX接收，然后直接给电池充电，加入驱动芯片即可给马达供电，同样加入LED指示灯可以让产品实现显示电量、充电状况等功能，一颗芯片即可完成电动牙刷所需的功能。

 

 

IP6832是一颗10W的RX接收芯片，采用QFN24（4*4mm ）封装工艺，集成 32bit MCU，内置 10kMTP、1K RAM，MCU资源丰富，设计灵活。支持有线充和无线充路径切换功能， 深度睡眠模式下功耗小于 2uA。

 

 

IP6832的应用案例，该方案也十分简洁，通过一些简单的外围电路即可实现有线或无线的插入检测。

 

 

英集芯的移动电源+无线充充电宝方案，可以看到英集芯展示的方案非常多，可以满足市面上大部分厂商研发无线充电宝的需求。例如P5356+IP6802方案，就可以做出10W/15W的无线充电宝，无需外加摸IC实现自唤醒，能过Qi 1.3和Qi 2.0标准的认证，支持磁吸双弹窗，解决苹果80%电量关机问题，可以提供无线充功率的定制。

 

 

WPC无线充电联盟发布了最新Qi2.0标准，将提供更好的无线充电用户体验，英集芯开发出海量的无线充方案，为各个领域的无线充电厂商的开发铺平道路。本次演讲英集芯主要是对无线充产品的技术和英集芯无线充产品的重点产品进行介绍，以及未来的产品与市场规划。可以预见，在未来无线充市场中，英集芯的产品将会随处可见。