工業和信息化部近日印發《無線充電(電力傳輸)設備無線電管理暫行規定》。規定”適用于生產或者進口在國內銷售、使用的移動通信終端無線充電設備、便攜式消費電子產品無線充電設備,以及電動汽車(含摩托車)無線充電設備,該規定將于2024年9月1日起正式施行。
這意味著包括智能手機、移動電源、家用無線充電器、車載無線充電器在內的這些產品,無線充電功率放開到80W,比起之前快了不少。不得不說,這對無線充電的鐵粉來說,是個不錯的消息。如果你沒有長期使用過無線充電,那么就很難體會到這項技術的便利。
不知道大家有沒有遇到過下面這種場景,外出出差,電腦是Type-c口、手機是ios口、充電寶是MicroUSB口,出門帶一堆的線,這時你不禁感嘆“要能無線充電該有多好!”
那什么是無線充電?無線充電的原理是什么?無線充電有什么優缺點?我們一起來看看~
什么是無線充電?
無線充電,也叫作無線電力傳輸,是一種將電力隔空傳輸至接收設備的技術。1890年,物理學家兼電氣工程師尼古拉·特斯拉(NikolaTesla)就已經做了無線輸電試驗。磁感應強度的國際單位制也是以他的名字命名的。
2007年6月7日,麻省理工學院的研究團隊把共振運用到電磁波的傳輸上而成功“抓住”了電磁波,成功點亮了2米外的一個燈泡,點亮了無線電能傳輸的科技樹。
目前,無線電能傳輸技術已經被廣泛應用在日常生活中,各式各樣的無線充電手機、手表層出不窮。此外,它也可用于電動汽車、植入式醫療等領域,為人們的生活帶來諸多便利。
無線充電的原理是什么?
“所謂的無線充電技術,就是我們中學物理課上學過的‘電生磁、磁生電’的原理。以手機為例,手機的充電器中有一個磁芯,外面繞有線圈,能將電轉換為電磁場,而電磁場能夠在空間傳播,同時,手機中也有一個相應的接收線圈,這個接收線圈接觸到充電器發出的電磁場后,在接收器的接收線圈中引起電磁感應,產生交流信號。最后,接收器的電路將交流信號轉化為直流信號,經過一定的電路進行處理,就可以給手機充電了。簡單來說,就是無線充電器把電轉化為磁,設備把磁轉化為電,實現充電。
? ? ? ? ?無線充電有哪些優缺點?
相較于傳統的有線充電模式,無線充電最大的優點在于便捷性。無需插拔充電線,只需將設備輕輕一放,就可以實現充電。另外,無線充電也更具安全性。充電線和插頭的消失有效規避了充電線老化、插頭漏電的問題。
但是無線充電技術也有個最大的缺點就是就是充電效率低,速度慢。這是因為無線充電過程中,能量在空氣中傳播時,發生了損失。這部分能量會轉化為熱能,導致充電器和設備發熱。相比之下,有線充電直接通過導線傳遞能量,損耗較少,充電速度更快。
沁恒微電子針對無線充電提供了詳細的解決方案
無線充電管理芯片CH246,單芯片集成無線充電收發模塊及小信號解碼電路,外加部分自定義軟件可輕松實現WPC Qi 等各類無線充電方案。支持PD2.0、BC1.2多種協議快充輸入,支持5W、7.5W、10W、15W無線充電輸出。CH246片內集成FSK/ASK解碼,過壓過流過溫檢測保護,集成度高,外部器件少,可廣泛應用于各類無線充電底座支架等設計。
? ? ? ? ?方案特點
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支持5V-12V輸入電壓
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支持5W、7.5W、10W、15W無線充電輸出功率
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輸入支持PD2.0、BC1.2等多種快充協議
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支持半橋、全橋輸出模式
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內部集成硬件過壓、欠壓、過溫保護
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內部集成電流檢測差分運放,硬件過流保護
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內部集成FSK/ASK解調模塊,外部器件只需少量阻容
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支持靜態、動態FOD檢測
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支持NPO、CBB、X7R電容,使用NPO電容時效率可達85%
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獨立2路LED狀態指示燈
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典型靜態功耗25mW
? ? ? ? ?PCB設計注意事項
下圖(左)為CH246D芯片電流差分采樣輸入設計參考。R7為0歐姆電阻,R7只是為了更好的表 示 GND網絡的取樣點。下圖(右)為H橋電流回路參考設計,要求電流回路越短越好,走線盡可能粗。C1、C2放置在 電流回路輸入端。
? ? ? ? ?CH246D+MOS雙線圈單充拓展方案
? ? ? ? ?此外,沁恒微還有更多基于CH32的電機控制方案運用
沁恒微電子推出的基于RISC-V和Cortex-M3內核設計的工業級32位通用MCU,廣泛應用于工業控制、消費電子和家用電器等各個領域。由于其運算速度快,支持硬件壓棧和硬件除法器,集成多個高級和通用定時器,內置多路高速雙ADC和模擬運放,使其在電機控制應用領域有著較好的性能優勢。相關型號CH32V303、CH32V203、CH32F203、CH32V103、CH32F103
MCU特點
方案特點
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支持永磁同步電機(PMSM)、無刷直流電機(BLDC)、直流電機(DC)、開關磁阻電機(SRD)、感應電機(IM)等多種電機的調速控制或位置控制
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支持FOC控制、方波等無感控制方案,支持龍伯格、旋轉坐標系鎖相等無位置觀測方案
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支持HALL、增量編碼器等多種有感控制方案
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無極調速,調速比30:1
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啟動迅速,運行平穩,啟動成功率100%,適應不同負載
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安全可靠,過欠壓保護、超欠速保護、過溫保護、軟硬件過流保護、啟動保護、堵轉保護和缺相保護
典型應用
關于以上沁恒微電子產品,客戶可直接通過華秋商城采購!作為本土“元器件電商”的“探索者”之一,華秋商城致力為全球電子產業創造價值,向客戶提供圍繞“品牌選型+現貨采購+海外代購+BOM配單”的全流程服務。通過與全球3000多家原廠品牌及代理商搭建戰略合作伙伴關系,華秋商城可直接獲得原廠貨源,并可為用戶提供從方案設計到各類元件采購的一站式解決方案,包括BOM配單一鍵采購、PCBA加工。
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華秋,成立于2011年,是全球領先的產業數字化智造平臺,國家級高新技術企業。以“客戶為中心,追求極致體驗”為經營理念,布局了電子發燒友網、方案設計、元器件電商、PCB制造、SMT制造和PCBA制造等電子產業服務,已為全球30萬+客戶提供了高品質、短交期、高性價比的一站式服務。
關于沁恒微電子
南京沁恒微電子股份有限公司成立于2004年,是一家專注于連接技術和MCU內核研究的射頻與高速數模混合集成電路設計公司,提供以太網、藍牙無線網絡、USB和PCI類等接口芯片及集成上述接口的單片機。技術上涉及“感知+控制+連接+云聚”:ADC/PGA等模擬檢測、MCU智能控制及驅動算法、HID人機交互、Ethernet/Bluetooth-LE等網絡通信、UART/USB/USB PD/PCIE/SerDes等接口通訊、數據安全、物聯協議和云端服務,致力于為客戶提供萬物互聯、上下互通的芯片及解決方案。
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