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你没有你想象中的那么了解无线充!

导读: 自从2017年9月苹果发布了支持无线充电的iphone8,iPhone8p以及iPhoneX,无线充电的概念自此尽人皆知,但多数人对于无线充电却并不了解,无线充电充电很慢等观念仍根深蒂固。

自从2017年9月苹果发布了支持无线充电的iphone8,iPhone8p以及iPhoneX,无线充电的概念自此尽人皆知,但多数人对于无线充电却并不了解,无线充电充电很慢等观念仍根深蒂固。在iphone即将发布新的支持无线充电功的手机之际,小编就聊一聊无线充电的方方面面。

Q:无线充电很慢?

A:对于有线充电,充电时间与充电功率的大小、手机的充电机制等因素有关。以iPhone 8 Plus为例,在相同温度的环境下,苹果标配的5V/1A电源适配器充电功率为5W,充满电的时间为178min; iPhone 8 Plus支持15W快充,在使用官方29W充电器充电时,稳定的功率在15W左右,充电时间为150min。即使充电功率增大三倍,对于充满电的充电时间的改善却并不明显,出现这个现象的原因就在于手机本身的充电机制控制:当充电功率大时,手机电池发热严重,温升更高,此时手机就会控制电源适配器减小充电功率,所以充电功率提高的意义在于在短时间内充入更多电量,毕竟在用户非睡眠的使用情景下很少会有完整的充满时间。

对于无线充电还涉及到充电效率的影响,充电效率指接收端和发射端一起的整体效率,如果把发射器和接收器分开来看,一般发射器效率为80%左右,接收器效率为90%左右,整个效率70%左右。以10W发射端为例,实际无线充电功率为7W,使iPhone 8 Plus完全充满的充电时间为210min,但在40min的充电时间内所充入的电量和标配的5W苹果适配器相当。而伏达半导体最新的通过WPC1.2.4 EPP认证的15W无线发送端方案,实际无线充电功率为11W,这将使得短时间内的充电速度大大快于标配的5W苹果适配器。

图一 1h充电时间内有线充与无线充充入电量对比

相比于有线充稳定的充电速度,有线充因为接收端线圈在手机内部产生热量,充电速度并不稳定。随着线圈的散热性能以及发射端、接收端充电效率的提高,充电速度将越来越快。

Q:无线充电安全吗?

A:WPC即无线充电联盟,成立于2008年12月17日,该联盟制定的Qi标准的目的是在各种充电板与便携式设备之间实现互操作性,苹果、三星等品牌均为该联盟成员,苹果、三星的手机也均符合Qi标准。获得WPC联盟的认证的产品,将被标识“Qi”字样的LOGO,具有“Qi”的终端,可以在所有标有该LOGO的充电板上充电。

最新的WPC 1.2.4 EPP 明确了无线充电的温升要求,对于异物提出了ping阶段Q值检测,功率传输阶段校正功率损耗计算等多种检测方式,这都大大提高了无线充电的安全性,所以标识“Qi”字样的无线充电产品的安全性是有明确保证的。伏达半导体的无线充电发射端方案均通过WPC认证,其中15W方案为世界上集成度最高的通过WPC1.2.4 EPP认证的15W发射端方案。

Q:无线充电距离很短?

A:·无线充电的距离(自由度)指以手机的中心和无线充电器的中心对齐为原点,移动手机偏离该原点的的距离,而自由度又分为有效Ping的自由度和有效充电的自由度。有效ping指手机放到无线充电器可进入无线充电,有效充电指手机以进入无线充电后移动手机不掉电。伏达半导体无线充电发射端方案的有效Ping的自由度可达8mm,有效充电的自由度可达到15mm,合理设计无线充电器的大小后完全能够做到随放随充。

Q:无线充电还不流行?

A:苹果作为手机行业的领导者,自从手机支持无线充电后,大部分手机品牌都已推出或即将推出支持无线充电的手机。

图二 目前支持无线充电的手机

Q:无线充电器只有充电垫和立式两种形式?

A:无线充电发射端可搭载到多种电子产品中去,只有想不到没有做不到。

绿联的背夹电

2018年5月绿联推出了一款专为iPhone X设计的无线充背夹电源(PB128),具有磁力吸附、无线充电、智能充电三大特性。充电背夹电源本体底部除了有电源激活键、MicroUSB输入口还有一个USB-A输出口,所以这款产品除了能给手机进行无线充电之外,还能通过与之相匹配的充电线给手机进行充电。

米物智能鼠标垫

米物智能鼠标垫是一款针对打游戏充电等场景下的产品,不仅仅是一块鼠标垫,具备灯光调节、无线充电、音量调节三大功能,搭载无线充电模块,可为支持Qi标准的设备进行无线充电,功率10W。

Ravpower的移动电源

RAVPower推出的带有5W无线充电功能的便携式充电宝将无线和有线充电相结合,无线充电3.7个小时即可快速充满iPhone X,同时可以通过2.4A ISMART 2 USB为另一个设备供电;100000毫安电池可为设备供电多次,使用2.4A交流充电器在5.5小时内对即可使该无线便携式充电器达到满电量。

图拉斯通用型车载支架

车载无线充电支架解决了传统车载有线充电的诸多痛点:反复插拔造成的充电线损坏,车辆行驶过程中进行手机充电口和充电线的对齐插入操作所带来的安全隐患。

JBL的音响

2018年5月JBL推出两款新品蓝牙音响:DCS3500和DCS5500,均支持无线充电功能,在需要给手机等移动设备充电时,只需将移动设备放置到充电区域内,即可享受无线充电体验,免去了多余的线缆,,随放随充,轻松方便。入睡前只需将手机平放在音响的无线充电区域即可,再也不用到处去找充电线。这种简单方便的功能,对于每天忙碌的上班一族来说无疑非常实用。

以上无线充电产品均搭载伏达半导体的无线充电发射端方案,伏达半导体是一家专注于无线充电IC设计、系统和方案设计的半导体公司,它的强项在于功率电源芯片的设计和电源系统设计。伏达半导体提供5W/10W/15W等不同功率的发射端方案并向市场开放了智能功率全桥PowerStage的使用。

Q:无线充电器的定频调压,变频等方案各有什么特点?

A:定频调压指工作频率固定在127KHz左右,占空比恒定为50%,通过调节电压来控制发射功率,苹果在MFi大会上提出的也是此种架构。相比于变频架构能有效的避开干扰手机的频段,让无线充电对手机干扰降到最小而且通信稳定性更好。相比于定频调占空比架构瞬态响应更好,有Q值检测电路,在FOD检测方面会更加灵敏,符合EPP的要求。定频调压多集成Buck电路,使输入电压的波动对接收端的影响降到最低,安全性更高。伏达半导体提供多种变频/定频调压不同架构不同功率的发射端方案。

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