无线充电向中功率冲刺 TI首推10W方案试水

　　目前全球已拥有超过60种手机支持Qi标准无线充电，累积销量为4000万台。无线充电技术在2014年市场表现可谓十分抢眼。IHS市场调查报告称，2015年无线充电市场规模将是2014年的两倍以上，足见其发展潜力。

　　以智能手机为代表的便携式终端朝着大屏化、多核化、高清显示发展的驱动下，功耗矛盾进一步凸显，5W功率的无线充电方案显然难以满足市场应用需求，中功率无线充电发展升温。三大无线充电标准阵营皆已计划发布充电功率达15～30瓦的无线充电新规格，并加紧投入磁共振技术研究，可望提升无线充电效率，并突破目前磁感应技术距离受限的桎梏。同时随着4G LTE及Wi-Fi、蓝牙等无线通信技术的快速渗透，厂商也将智慧家居、汽车、工业等领域应用作为下一个无线充电技术较劲的战场。而德州仪器(TI)、飞思卡尔与IDT等芯片商也将随即出货给设备商进行产品设计，共同壮大中功率无线充电市场。

　　德州仪器 (TI) 于近日推出一款支持业界首款全面集成型 10 W无线充电解决方案，该解决方案的接收器bq51025及相应发送器bq500215更为高效，可帮助工业、医疗及个人电子产品的设计人员让设备在摆脱所有连接器的同时，更快、更高效地充电。此方案可视为无线充电向中功率迈进的信号，TI中国区市场经理司文华在接受记者采访时也表示，Qi 1.2标准制定已迈入最后倒数阶段，预计2015年中期可发布，届时TI将及时提供更大功率的无线充电方案给设备厂商进行产品设计。

　　据文司华介绍，此次推出的10 W无线充电解决方案主要在充电效率、散热等性能方面有显著提升，而对于大家关注的充电距离、一对多充的问题，可能还得期待Qi 1.2标准出台后中高功率方案来解决。此方案的bq 51025 接收器不仅支持 4.5V 至 10V 的可编程输出电压，而且与 TI bq500215 无线电源发送器相结合，还可在 10W 功率下实现高达 84% 的充电效率，从而可显著提高散热性能。从下图我们可以看出，与前2代产品相比，比如2.5-3W的方案，其充电效率为75%，10W的第3代产品的效率提升还是很显著的。

　　因为效率的提升，从而可为 1 节及 2 节电池供电电子设备实现快速充电体验。这个应用还是很用的，司文华介绍说，比如餐馆的手持收款机，打印发票或者信用卡的记录时，打印机高压是7W左右，以前传统方案就算锂电池也要做成双节的，这样才有足够的电压将票据打出来。以前的方案就要加一个升压器，现在有了10W的输出，直接从无线充电的接收端出来给双节电池供电的。

　　另外，兼容 WPC v1.1 规范的发送器bq500215在10W 下可实现如此高的系统效率，其中一个重要因素是采用增强型异物检测 (FOD) 方法在发送任何电源之前可进行异物检测，如果检测到过大损耗，便主动降低功率，以防止引入的金属或物体发热。无 RX时，每400ms仅仅50mW的待机功耗。

　　10W相较于5W无线充电方案的效率提升，司文华通过一个switching charger开关式的充电器的案例分析，给记者更直观的理解。下图是一个支持 bq24261 的10W 无线电池充电解决方案，作为一个大屏手机或者一个小平板，使用 5W Tx bq51025 和10W Tx bq500215 为3100mAh 电池实现各种充电周期，5W方案是3.81小时，10W方案可以降到2.8小时，充电时间大约缩短了1个小时。

　　未来无线充电系统将以更高的功率满足各式应用市场需求，但也相应带来更多挑战，比如，如何依循相容性安全测试标准控制收发装置功率、热效应及抗干扰能力，克服电磁相容(EMC)问题;比如在车载无线充电技术中，开发出更高效的异物侦测、线圈定位等技术。

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