创新技术助力，推动便携设备高效充电的发展

前正在研发可对应更大功率需求的产品，以及致力于实现产品的小型化。村田将灵活运用现有技术优势，继续为平板电脑、笔记本等大功率设备提供充电的模块。同时，该公司还在研发桌面式无线充电模式，即只要将各类便携设备放在桌面上就可实现充电。

　　此外，从技术角度而言，大功率小型化的产品，需要考虑其损耗以及散热设计。同时，为了无线充电的安全性，村田正在考虑搭载双向通信的功能。

　　支持Qi/PMA双标准的无线充电产品

　　IDT在无线充电的接收端和发射端都有相关产品。IDT公司全球业务发展总监陈曰亮介绍，对于接收端，IDT针对Qi、PMA和A4WP三种标准都有产品。在Qi和PMA标准（感应式充电）方面，该公司既有面向单一标准的单模产品，也有针对两种标准的双模产品，其第二代P9023产品就是一款对Qi和PMA标准提供双模支持的产品。IDT目前正致力于第三代Qi/PMA双模接收端产品设计，而目前市面上很多其他产品都还处于第一代的阶段。该公司符合A4WP标准（谐振式充电）的产品则主要针对高通公司的生态系统做推广。

　　对于发射端，IDT今年2月份针对Qi标准发布了产品P9038，该产品是一款遵从Qi标准的5V输入（最高支持8V）单芯片无线充电发送器解决方案。它将MOS管和运放等器件都集成到了其中，能够使基于USB供电的无线充电减少75%的IC数量。

　　突破五大难题实现大功率快速充电设计

　　德州仪器（TI）公司电池管理方案市场拓展经理文司华认为，充电对用户体验产生最直接影响的是电池性能——续航时间有多久、多长时间能充满电，以及充电期间，手机温度能够比其他手机的温度低多少等等。越来越多的公司采用快充解决方案。由于电源管理电路所处理的功率较大，具有集成充电器的电源管理单元（PMU）将会过热。离散充电器脱颖而出，成为适合于此类应用的更佳选择。

　　除智能手机和平板电脑之外，可穿戴设备正引起广泛关注。在某种程度上，为这些设备设计电源管理更具挑战性。由于电池体积不能太大，通常使用最多的还是容量为几十mAh到200mAh的聚合物电池。充电器集成电路，以及设计中所使用的任何其他芯片，必须足够小，以适合在有限空间内使用。防水及耐候设备上的接头会是一个难题。早期的可穿戴设备使用的是接线式充电器；最新的可穿戴设备将使用专门为可穿戴产品市场所设计的线性充电器，并且采用无线充电技术。

　　文司华表示，快速充电的挑战来自于以下几个方面：

　　1.电池。电池充电的充电倍率（C-rat）：总的来说，电池的充电倍率不应超过0.7C。这个值限制了任何锂电池充电的速度。幸运的是，电池技术已经推动了高充电倍率电池的发展。目前，这种电池已大批量生产。为了给高充电倍率电池充电，TI高强度电流充电器bq2419x在具有出色热性能的单个封装内支持电流高达4.5A的充电（图3）。

　　图3：4.5A锂离子充电器bq24190将充电时间减半。

　　电池使用寿命：这在传统充电设计中通常不是一个主要设计因素，而在快充中，这变得十分重要，因为即使电池的设计能够在快充条件下满足特定充电循环寿命，电池个体之间的差异仍然可能会导致电池使用寿命的变化，而且这与安全性相关。德州仪器智能化的充电方案在不损伤电池的条件下，最大限度提高充电电流。MaxLife把电量计和充电IC结合起来，用电量计来控制充电IC，因为电量计是对电池最了解的芯片，特别是德州仪器具有阻抗跟踪的技术，能够更准了解电池老化程度、内部温度和各种满充状况。它的充电控制是一个智能化动态控制，能够调整充电IC里面的电压和电流，保证电流不超过安全区，控制电池不会由于充放电造成的老化。从这个角度来讲，MaxLife的理念是在保证电池不受到损伤的前提下进行快充，而不是单纯从一个时间角度考虑快充。

2.热性能。快充会引起电源管理IC和充电器的散热问题，因为大功率充电的充电效率未经优化。散热设计是TI充电器设计中最优先考虑的问题。bq2419x充电器有两个热敏电阻输入，以满足智能手机/平板电脑中大容量电池的大量热监控需要。此外，在不违反热性能设计原则的情况下，可

编程热阀值特性可以最大限度地增加所有条件下的充电电流，并且操作很方便。

3.安全性。这与散热问题密切相关。即使对于使用普通充电技术的手机来说，电池膨胀仍然会时有发生。这在快充中是一个值得高度关注的问题。高级电池监控是TI的强项。该公司拥有很多保护器产品（过电压保护（OVP），过电流保护（OCP）和过热保护（OTP）），以及高级电量计量产品。例如，一些电量计量产品能够检测锂离子电池的内部短路，从而较早指示电池性能退化，有效减少电池严重故障。TI生产的大