¿Puede la nueva patente de Apple generar nueva vitalidad en el mercado de la carga inalámbrica?
Es decir, al cargar de forma inalámbrica, la corriente inducida puede pasar directamente a través de la pantalla frontal sin necesidad de voltear el teléfono hacia atrás. El nuevo método de carga ilimitada de Apple sin duda traerá una nueva tormenta al futuro de la carga inalámbrica.
Y la carga inalámbrica en sí es una tormenta.
El desarrollo de la ciencia y la tecnología nos ha alejado cada vez más de los "grilletes". Para todo tipo de productos electrónicos, los cargadores con cable son los accesorios más importantes, pero la loca maraña de cables de carga nos hace sentir que hemos perdido nuestra libertad en esta era de la comodidad.
En este caso surgió la carga inalámbrica.
Cuando cargamos dispositivos portátiles ahora, el método más común es utilizar un cargador para suministrar energía a través de un cable de alimentación. La tecnología de carga inalámbrica no requiere el uso de conectores, contactos metálicos y otros medios. Solo es necesario colocarla en la base de carga para cargar. La carga inalámbrica no requiere cargadores ni cables de alimentación convencionales, puede mejorar la impermeabilidad y confiabilidad del dispositivo y elimina la posibilidad de que haya conectores defectuosos. Al mismo tiempo, el equipo de carga inalámbrica tiene especificaciones estándar y se puede utilizar un dispositivo de suministro de energía para múltiples terminales.
En términos de clasificación técnica, la carga inalámbrica se puede dividir en tres categorías: carga inalámbrica por inducción electromagnética, carga inalámbrica por resonancia electromagnética y carga inalámbrica por radiofrecuencia (RF).
La carga inalámbrica más popular actualmente es la carga por inducción electromagnética. La mayoría de teléfonos móviles y auriculares del mercado que admiten carga inalámbrica utilizan básicamente este método. El principio de la carga por inducción electromagnética no es complicado: la corriente pasa a través de una bobina, la bobina genera un campo magnético y el campo magnético induce una fuerza electromotriz en las bobinas cercanas para generar corriente. La tasa de conversión de carga de este método de carga suele ser superior al 70% y el costo es bajo, por lo que se puede promocionar rápidamente. Pero a la hora de cargar, tanto el cargador como el dispositivo que se está cargando deben tener bobinas, y las bobinas de ambos deben estar alineadas y funcionar correctamente al tocarlas.
Para solucionar los problemas anteriores ha surgido la tecnología de carga inalámbrica por resonancia electromagnética. El principio es que el transmisor y el receptor se encuentran en la misma frecuencia de resonancia y utilizan el efecto de resonancia para transmitir energía eléctrica. Se puede cargar sin alinear la posición de la bobina como la carga por inducción electromagnética y se puede cargar dentro de un rango mayor (aproximadamente 10 cm). Sin embargo, su desventaja es que la eficiencia de carga es baja cuanto mayor es la distancia, mayor es la transmisión. poder y mayor será la pérdida.
De hecho, las dos tecnologías de carga inalámbrica anteriores no son verdaderamente de naturaleza "inalámbrica". El dispositivo necesita mantener una cierta distancia de la base de carga para lograr la transmisión de energía.
Para lograr una verdadera carga inalámbrica, surgió la tecnología de radiofrecuencia inalámbrica. Este nuevo tipo de tecnología de carga de larga distancia irradia ondas de radio a través de la antena del transmisor y el dispositivo receptor recibe la energía transportada por las ondas de radio para completar la "carga de larga distancia". Este método de carga cubre un rango mucho más amplio que las dos primeras tecnologías.
En la actualidad, la tecnología de inducción electromagnética utilizada en la carga inalámbrica de teléfonos móviles es relativamente limitada, pero debido a su baja dificultad técnica y bajo coste, es ampliamente utilizada por los fabricantes. Sin embargo, debido a algunas limitaciones obvias de esta tecnología, la carga inalámbrica de teléfonos móviles no es particularmente popular y la carga por cable sigue representando la gran mayoría de los métodos de carga.
La carga inalámbrica por inducción electromagnética tiene muchas desventajas: las bobinas deben estar alineadas durante la carga, la distancia de carga debe ser cercana y la cantidad de dispositivos recargables es pequeña. Estas tres deficiencias limitan el desarrollo de la carga inalámbrica por inducción electromagnética.
En cuanto a la alineación de la bobina de carga, experimentos han demostrado que si el dispositivo no tiene atracción magnética, no podrá alinear automáticamente el cargador inalámbrico de carga con el teléfono móvil. Incluso si el teléfono móvil y el cargador inalámbrico alinean cuidadosamente las posiciones de las bobinas, la carga inalámbrica consume un 39% más de energía que la carga por cable durante el proceso de conversión electromagnético-magnético-eléctrico. Debido a que esta parte de la energía en realidad no se carga en la batería del teléfono móvil, equivale a simplemente desperdiciarse.
Cuando aparezcan cargadores inalámbricos de radiofrecuencia y resonancia electromagnética verdaderamente maduros y de bajo costo, la carga inalámbrica realmente podrá lograr la conveniencia que todos imaginaban, que es mucho mayor que la carga enchufable. Quizás en el campo de la electrónica de consumo, la tecnología de carga inalámbrica pase directamente de la carga inalámbrica por inducción electromagnética existente a la carga aérea. Desde conexión inalámbrica limitada hasta verdaderamente inalámbrica.
Para solucionar los posibles problemas de pérdida de energía y lentitud de la carga inalámbrica, también se aumenta la potencia de la carga inalámbrica. Desde los 5W iniciales hasta los 30W posteriores, en 2021, muchos fabricantes de chips y terminales lanzaron productos de carga inalámbrica de 40W y 50W.
La solución de carga inalámbrica consta principalmente de un extremo receptor y un extremo transmisor. El extremo transmisor está conectado a la fuente de alimentación y es responsable de enviar energía eléctrica, y la bobina transmisora inalámbrica es responsable de enviar energía; el extremo receptor generalmente se instala en productos electrónicos y es responsable de recibir energía eléctrica; En términos generales, en las soluciones de carga inalámbrica, el diseño de integración del sistema y el chip en el extremo receptor es más rentable y las barreras técnicas son relativamente altas.
El último chip receptor de carga inalámbrico de 60 W de Renesas
2021 1 En octubre, Renesas Electronics lanzó el primer receptor de energía inalámbrico de 60 W del mundo, P9418, que puede alimentar teléfonos inteligentes, computadoras portátiles y dispositivos portátiles. Crea una carga inalámbrica más rápida. El receptor de energía inalámbrico P9418 utiliza la tecnología WattShare exclusiva de Renesas, que puede proporcionar hasta 60 W de energía en un solo chip con alta integración. Es un CI receptor/transmisor de energía inalámbrico de un solo chip que se puede configurar para enviar o recibir señales de energía de CA mediante inducción magnética.
Solución de carga inalámbrica de 50W
ST también es un actor importante en el campo de la carga inalámbrica. Del 16 de junio al 16 de octubre de 2020, ST lanzó la última generación del chip de carga súper rápida inalámbrica Qi STWLC88. El nuevo producto tiene una potencia de salida de hasta 50 W, que puede satisfacer las necesidades de los consumidores de alimentar rápidamente teléfonos móviles, tabletas, computadoras portátiles y otros productos electrónicos personales sin enchufarlos. Es comparable a la carga por cable en términos de seguridad y velocidad de carga. . En la aplicación de carga inalámbrica para teléfonos móviles, la velocidad de carga de la nueva generación de IC de carga inalámbrica de 50 W es el doble que la de la generación anterior.
Chip de carga inalámbrica de alta potencia Volta Semiconductor
De hecho, los fabricantes nacionales de chips también están haciendo esfuerzos en la carga inalámbrica de alta potencia. En el campo de los chips de carga inalámbrica, Vodafone Semiconductor ha lanzado los chips receptores NU1619 (40W) y Nu119A (50W), así como NU1513 (45W) y Nu1025 (.
Selección de chips de solución de receptor de carga inalámbrica Xiaomi 11 NU1619
En octubre de 2021, Vodafone Semiconductor lanzó su chip SOC de carga inalámbrica NU1708 de tercera generación, que es un chip transmisor totalmente integrado que admite carga inalámbrica de 5 ~ 30 W y combina chips MCU tradicionales de primera y segunda generación. y los chips de puente completo de potencia reducen la cantidad de componentes periféricos de aproximadamente 70 a aproximadamente 20.
Nanxin Semiconductor lanza también el chip de carga inalámbrica bidireccional TRX de alta potencia. continúa aumentando su inversión en I + D en transmisores y receptores de carga inalámbrica. En 2021 y 2010, Nanxin lanzará dos productos de gran éxito: el chip SOC transmisor de 15 W de tercera generación y el primer chip receptor RX de 50 W de alta potencia. >
El chip TX SOC SC9608 ha sido popular entre muchos clientes desde su lanzamiento y se ha puesto en producción de prueba con muchos clientes. El lanzamiento del chip RX SOC SC9621 también marca una mayor expansión del diseño de carga inalámbrica de Nanxin, ingresando oficialmente al mercado. mercado de teléfonos móviles del mercado de accesorios de transmisores, brindando a los fabricantes de teléfonos móviles opciones de productos más competitivas
El alcance ilimitado de escenarios ha impulsado la penetración de la carga inalámbrica en el campo automotriz, y la carga inalámbrica en vehículos lo ha hecho. Además, la carga inalámbrica en vehículos también elimina las limitaciones de los cables de carga, lo que mejora la comodidad y la seguridad en la conducción. Actualmente, muchos fabricantes nacionales y extranjeros la han lanzado. Chip de carga inalámbrica para automóviles NXP
La solución de carga inalámbrica para múltiples dispositivos para automóviles de NXP proporciona tres chips de control principales, a saber, MWCT 22 C3 a /MWCT 20 c3a/MWCT 2013A, que es el chip transmisor de carga inalámbrica de segunda generación de NXP. Chip de la generación anterior, optimizan principalmente el circuito periférico y la pérdida de conducción del chip, admiten dos canales de aislamiento y solo requieren un chip. Puede cargar dos dispositivos receptores inalámbricos en un terminal, lo que no solo reduce el costo de la lista de materiales, sino que también reduce. el costo
Chip de control inteligente del transmisor de instrumentos para vehículos Vda Semiconductor
2021 65438. + En febrero, los dos chips inteligentes de puente completo NU8015Q y NU8040Q de Vodafone Semiconductor para carga y transmisión inalámbricas superaron al vehículo. proceso de dar un título.
Ambos chips son chips de control inteligente de transmisor de carga inalámbrico. Los chips integran transistores y controladores MOS de puente completo. Entre ellos, NU8015Q admite una salida de carga inalámbrica de hasta 15 W y admite un rango de voltaje de fuente de alimentación de 4 V-21 V. NU8040Q admite una salida de carga inalámbrica de 40 W, un rango de voltaje de fuente de alimentación de 4 V-21 V y un rango de temperatura ambiente de -40 a 105 °C.
Yichong Semiconductor proporciona soluciones para la tecnología de carga rápida lanzada conjuntamente por BYD y Huawei.
En el campo de la automoción, Yichong Semiconductor también ofrece un conjunto completo de soluciones para la tecnología de carga rápida súper inalámbrica de 50 W lanzada conjuntamente por BYD y Huawei. En 2012, Yichong Semiconductor desarrolló la primera solución de carga inalámbrica para vehículos del mundo, que se produjo en masa con éxito en cuatro modelos Toyota y se sigue enviando hasta el día de hoy. La solución frontal de carga inalámbrica para vehículos de 50 W lanzada esta vez se basa en la experiencia de la primera generación de productos y el chip con el logotipo del automóvil CPSQ8100 desarrollado en base a la producción en masa y el envío de más de 10 millones de circuitos integrados. CPSQ8100 está especialmente diseñado para sistemas de carga inalámbrica e integra todas las piezas de bajo consumo, incluido el protocolo de carga inalámbrica, el circuito de accionamiento MOS, la detección del valor Q y el circuito de demodulación.
La tormenta de la era de la carga inalámbrica ha llegado temprano. Los fabricantes de chips nacionales y extranjeros también han expuesto activamente sus planes. Han detectado la tendencia de desarrollo inalámbrico e ilimitado de la carga inalámbrica y han seguido decididamente su propio camino. . Creo que en esta tormenta también pueden trazar un modelo para la era de la carga inalámbrica.