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摆脱电源线 无线充电全面解析

时间:12-09 来源:互联网 点击:

设备的滞后,在我们前面的介绍中,大家应该清楚电磁感应式充电最大的弊端在于对位置要求很高,对此Qi标准也明确规定了三种解决方案,分别为:可移动式线圈、多线圈和磁铁吸引方式。

松下和三洋是可移动式线圈方案的代表者,他们将充电底座的线圈设计在一个可移动的伺服机构上,当设备放在充电座上后,检测机构将位置信号及时传送给底座的控制系统,然后驱动伺服机构、将底座线圈移动到设备的正下方,使得两个线圈高度重合。显然,这种方案可以做到很高的能量效率,但充电底座的设计过于复杂,一旦伺服机构无法正常工作,整个充电座便因此报废。与这种方法不同,Maxell、Energizer的多线圈设计就比较高明,它们为充电座设计了多个线圈构成的线圈阵,当设备放在上面时,与接收端线圈重合面积最大的线圈会处于激活状态,从而实现小范围的自由放置。这套方案固然无法做到效率完美,但胜在可靠性高和成本低廉。

还有一种方法就是在底座线圈中央放置一个强磁铁。当设备放在附近时,在磁铁的作用下,设备上的接收线圈可以与底座线圈的位置相吻合,这也是比较讨巧的一种方案,它的开发者是安利旗下的Fulton公司。


Intel的无线充电模块具有较小的尺寸,可直接整合于主板。

Qi标准最大的问题在于成员太多,彼此都要顾及相互利益,而手机厂商又缺乏热情——对智能手机厂商而言,支持无线充电技术会给设备开发带来麻烦,并面临一些诸如发热量高、电池寿命有限的不必要风险,所以它们对于无线充电技术兴趣不高。因此,在Qi标准推出之后的两年内,都不见手机厂商有太大的动作。直到今年9月份,诺基亚发布的Windows Phone 8平台智能手机Lumia 920身上,我们才看到Qi标准获得公开支持。诺基亚也为Lumia 920带来了配套的充电板,充电板本身则采用USB接口来供电。

相比之下,配件开商对于Qi标准却高度支持,这显然是一块利润新蓝海,许多设计和功能各异的充电板已经箭在弦上。不出意外的话,我们将在一年内看到这些产品大量上市。

作为智能手机业的两大重量级巨头,高通(Qualcomm)和三星(Samsung)对QI标准并不感冒,他们认为位置受限令该标准丧失了无线充电的方便性,这两家公司在今年5月份宣布成立了一个名为“Alliance for Wireless Power(A4WP)”的新组织,选择了位置自由度高、可同时充电多个产品的磁共振技术作为标准方案。A4WP涉及的领域还有汽车、家具、芯片、流通等。

A4WP将这套方案称为“WiPower”,除了针对智能手机、笔记本电脑等设备外,它还将实现对电动汽车的无线充电。A4WP虽然尚未公布详细的标准细节,但它对QI构成的挑战已显而易见:三星是世界上最大的智能手机厂商,而高通又是最大的芯片供应商,加上磁共振技术自身又具有显著的优势,一旦进入成熟阶段,将会对电磁感应的QI标准构成全面的挑战。大概也是意识到这一点,WPC联盟近来也开始将磁共振作为可选的标准之一,如果没有太大意外的话,磁共振可能会成为无线充电的主导技术。

借助超极本之力:英特尔的无线充电方案

这一次,无线充电技术充当了超极本和Atom智能手机桥梁的作用。

Atom Z平台最大的优点在于性能强劲,最大的缺点则是功耗较高、导致电池续航力短,虽然英特尔通过领先的半导体工艺来降低芯片功耗,但X86架构的先天限制让它很难同ARM站在同一起跑线上。即便实力与ARM产品相同,智能手机厂商又凭什么支持Atom呢?毕竟没有足够大的诱惑,很难说服手机厂商改投英特尔门下。


Intel无线充电方案配备了强大的辅助软件

无线充电技术便扮演了推动者的角色。英特尔选择低效率的微波谐振技术,原因就在于这项技术具有最好的空间自由度,手机可以在充电设备附近任意放置,都能实现正常的充电任务。同时,英特尔巧妙地利用了自身在笔记本电脑上的资源,将笔记本电脑、尤其是超极本作为无线充电平台,用户根本无需再额外接一个USB端口的充电板,就能直接为手机充电。同时,连续不间断充电的方式,也让Atom平台手机永远不会有电力匮乏的忧虑,巧妙地弥补了该平台耗电量稍大的不足。

英特尔计划在2013年推出这套无线充电系统。日前,它已宣布与IDT(Integrated Device Technology)达成合作:IDT将在年底前出样该共振接收器芯片,2013上半年供应发射器IC样片,双方共同针对超极本、PC、智能手机以及独立充电器等产品推出对应的无线充电参考设计。根据英特尔目前的方案,整合于超极本的发射器尺寸在7cm×3cm左右,采用USB 2.0总线供电,最高提供15瓦能量,发射器一般被设计在笔记本的左侧或者右侧,它本身散发的热量则由一体式的散热

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