几种无线充电解决方案的特性和原理图

无线充电技术的发展已经在电子领域进行了深入的研究和应用. 尽管尚未广泛普及，但在消费类电子产品的开发中取得了良好的效果. 手机制造商也将这种革命性的先进充电技术添加到了其旗舰手机中，例如三星S6，索尼Xperia Z3 +，谷歌Nexus 6，诺基亚Lumia 930和其他所有使用无线充电技术的手机. 那么，未来的无线充电技术将会发生什么呢？今天有哪些常见的无线充电解决方案？让我们一起看看:

一个，无线充电联盟（WPC）: 电磁感应方法，成立于2008年12月.

当前用于商业推广的WPC的QI标准目前有172个成员公司: 德州仪器（TI），飞利浦，飞思卡尔（Freescale），东芝（Toshiba），微软，松下，三星，索尼，高通（最后加入）和等等.

由无线充电联盟（WPC）联合开发的无线充电标准Qi使用电磁感应. 但是，这项技术有很多缺陷无线充电优点，例如最大输出功率仅为5W，因此充电速度将非常有限.

就市场规模而言，齐无疑是目前最受欢迎的产品. 值得注意的是，Qi的最新标准可以实现7到45 mm的无线充电距离，这是一个很小的突破.

QI标记中使用电磁感应技术的优缺点:

优点: 原理简单易行

缺点: 传输距离严重受限

示例如下:

1. 德州仪器（TI）: 最早量产的无线充电解决方案公司

第一个: WPC的主要成员之一德州仪器（TI）推出了业界首个无线功率传输控制芯片组. 该套件包含一个bq500110单通道发送控制芯片和一个bq51013单通道接收控制芯片. TI是最早量产的无线充电解决方案公司.

第二:

1、15V输入发射器:

（1）功能描述:

第二代数字无线功率控制发射机

用于为移动电话等设备充电

输入5V DC，输出10V AC

您可以找到将与WPC兼容的设备

从受电设备接收数据包通信并管理电力传输

（2）重要功能:

动态功率限制（DPL）

5V操作符合源联盟（WPC）A5型和A11型发射器规范

数字解调减少了分量

综合充电状态模式和故障指示

（3）功能框图:

（4）项目照片:

2、12V输入发射器:

（1）功能描述:

TI自由定位无线充电发射器

适用于WPC 1.1中可用的手机，汽车和台式机充电

三个线圈发送阵列: 充电面积> 70 mm×20mm

12V DC输入，5V AC输出

智能控制力传输

（2）重要功能:

符合源联盟（WPC）A6发射机技术规范

异物检测

增强的寄生金属检测确保安全性

数字解调

过流保护

（3）功能框图:

（4）项目照片:

3个5V输出

（1）功能描述:

力收发端

提供5V稳压电源输出

适用于设备的无线充电

（2）重要功能:

AC-DC总峰值效率为93％

符合WPC v1.1标准的通讯控件

输出电压调整

内部集成整流器，低压降压调节器，数字控制

热关机

（3）功能框图:

（4）项目照片:

2. 飞思卡尔高效定位无线充电解决方案

5V输入发射器:

（1）功能描述:

自由放置充电设备

适用于WPC Qi，汽车和台式机充电中可用的手机

提供准确有效的充电电流

可调输入电压

（2）重要功能:

符合WPC规范

采用DSC核心技术的软件平台，高效的PID控制回路

输入电压范围9〜18 V

（3）功能框图:

（4）项目照片:

3. 东芝的简单，快速的无线充电解决方案

5V输出:

（1）功能描述:

基于TC7761WBG的无线充电

智能手机和平板电脑的电池块

符合WPC 1.1协议

（2）重要功能:

全桥整流电路

欠压锁定/过压保护

最大输出电压/电流: 5V / 1A

热关机检测和保护

（3）功能框图:

（4）项目照片:

4. 凌阳: 凌阳无线充电芯片GPM8F3132A

GPM8F3132A凌阳公司投放的第一款无线充电芯片采用LQFP44封装，最大功率为75％，具有出色的性能和成本性能，是目前用途最广泛的.

第二，A4WP（无线能源联盟）: 磁共振，于2012年5月成立

由三星和高通公司共同建立的A4WP（无线能源联盟），目前拥有40多个成员: 三星，高通公司，博通无线充电优点，Gill Industries，集成设备技术（IDT），英特尔等.

A4WP（无线能源联盟）的无线充电技术称为“ Rezence”，它使用磁共振（共振感应，也称为共振耦合技术）. 尽管它偶尔会出现在某些消费类电子产品展览中，但尚未正式商业化.

A4WP采用的磁共振技术的优缺点:

优点: 传输距离长，效率高

缺点: 电路调频不容易

示例如下:

1，英特尔英特尔

（1）2015 CES Asia英特尔和海尔合作推广无线充电解决方案.

（2）在IDF 2015的第二天，英特尔提到了一种老式的技术无线充电. 尽管这不是英特尔在这项技术上的首次尝试，但与过去有所不同. 宣布它将使用将于今年下半年发布的第六代Core处理器“ Skylake”中集成的无线充电功能，就像使用Centrino平台推广12年前的无线互联网技术一样，以促进普及无线充电.

2. IDT公司

IDT（集成设备技术）正在开发基于共振技术的集成式发射器和芯片组，以用于英特尔的无线充电技术. 借助IDT的领先技术，英特尔致力于提供针对超级本，一体机，智能手机和独立充电器开发的验证参考设计.

3. 美国Witricity公司

美国Witricity公司还利用磁共振来传输电能，传输距离可以达到几米. 麻省理工学院已通过共振感应技术将无线充电的有效距离增加到大约两米. 该技术被命名为“ WiTricity”. 此后，一位研究人员离开了企业，开发了一个系统，但是价格昂贵. ，达到995美元（约合6240元）.

三，PMA（电力联盟）: 电磁感应方法

由宝洁和Powermat Technologies共同创建的PMA有70多个成员: 包括许多通信和手机制造商，例如三星，博通，HTC，LG和华为等.

PMA（电源联盟）也使用电磁感应技术，该技术比WPC晚. 尽管PMA产品可在市场上找到，但数量很少，最大的商业活动是在该国某些分支机构获得星巴克的支持. 推出了免费的无线充电服务，但反应平平. 另一方面，它已经是北美最快的无线充电标准，其独特功能更加偏向于桌子和家具等充电设备.

值得注意的是，A4WP和PMA的两个阵营也宣布了正式合并. 将来，两者将集中精力整合磁共振和磁感应这两种技术，以促进无线充电标准的统一.

四，WiFi无线充电: 十米外

优点: 随手充电，符合无线充电的概念

缺点: 不容易找到充电对象，浪费电力

华盛顿大学已经成功开发了一种使用Wi-Fi网络为硬件设备充电的技术. 它已成功为大约十米的Wi-Fi覆盖范围内的数码相机和其他设备充电. 预计将来会为手机充电.

Wi-Fi网络几乎无处不在. 美国华盛顿大学研发团队的目的是使用Wi-Fi路由器作为无线充电设备，为智能手机和其他设备充电. 这将比当前的无线充电技术更好地解决用户的现实问题.

该大学开发了一种所谓的“ Wi-Fi电源系统”. 该系统主要包括两个组件，一个是Wi-Fi接入点（路由器），另一个是定制的充电传感器.

该项目的研究人员Vamsi Talla表示，安装在硬件设备上的充电传感器的目的是接收射频信号（RF）中的电能并将其转换为直流电以进行充电.

该团队专门开发了一种软件解决方案，可以使Wi-Fi路由器成为电源，同时扮演传统路由器的数据传输角色.

应该指出，这种Wi-Fi充电技术不需要替换传统的无线路由器. 它只需要部署软件和其他解决方案. 提供收费功能后，不会影响上网功能.

根据美国新闻工作者的报道，Energous已推出一种设备，该设备使用射频信号在空气中提供电能. 充电时，该设备将不再充当Wi-Fi路由器.

华盛顿大学的新技术允许Wi-Fi网络同时传输功率和数据. 更准确地说，这项技术在Wi-Fi数据传输中使用波来传输电能.

根据报道，华盛顿大学的研究小组发现了一种巧妙的解决方案，允许Wi-Fi网络数据传输和电力传输互不干扰.

“连接”网站上的评论指出，尽管当前的Wi-Fi充电技术只能暂时以“细流和长流”方式为设备充电，而不是暂时像“泛洪”般进行充电，但这是仍然是一个了不起的成就. 随着技术的成熟，未来的手机和消费电子设备用户可能会忘记充电接口和充电电缆的概念，而只需要使用Wi-Fi网络进行充电.

五次超声波无线充电: 有效范围接近5米

优点: 该技术非常安全；便宜又小；它可以用于数据传输.

缺点: 最终产品在价格，功率，速度和安全性方面可能达不到预期.

一家名为uBeam的公司发明了一种新的无线充电模式，该模式可以使用超声波将功率传输到15英尺（约4.6米）的地方. 使用这种产品，只要您使用专用的无线充电套，就可以在充电时带着手机在房子里走来走去.

这项技术是由25岁的纽约女孩Meredith Perry构思的. uBeam已经获得了170万美元的轮融资，其投资者包括雅虎首席执行官玛丽莎·梅耶尔，创始人基金和安德森·霍洛维茨. 该公司已经申请了18项与无线充电和超声波相关的专利.

六，微软计划使用聚焦光进行充电

Microsoft Research开发了一种潜在的解决方案: AutoCharge. 微软研究人员将AutoCharge描述为一种自动在桌子上为智能手机定位和充电的技术. 他们制造的原型充电器可以安装在天花板上，并具有两个工作模块: 一个监视模块，该监视模块使用Microsoft的Kinect相机扫描智能手机等物体；另一种是使用UltraFire CREE XM-L T6聚焦LED灯的充电模式.

AutoCharge系统使用图像处理来监视和跟踪桌上的智能手机，并自动为智能手机充电. 充电器将继续旋转，直到检测到看起来像智能手机的物体，然后使用太阳能技术产生的光束对智能手机进行远程充电. 换句话说，不需要电线.

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