无线充电方案厂商排名

无线充电方案厂商排名

无线充电方案厂商排名

无线充电技术的研究,源于19世纪30年代,迈克尔-法拉第发现电磁感应现象,即磁通量变化产生感应电动势,从而在电线中产生电流。但最早的无线电力传输思想是尼古拉-特斯拉(Nikola Tesla)在19世纪90年代提出的无线电力传输构想和无线输电试验,因而有人称之为无线电能传输之父。

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根据SOOPAT专利搜索公布的国内无线充电企业专利申请情况排名显示,新页科技(集团)凭借75项无线充电专利跃升至全国第二。

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实用于移动计算设备的无线充电技术,自从五年前首次出现在市场上以来已经取得了长足的进展。

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未来无线充电的核心技术将会十分普及,甚至能够装在道路内给经过的电动汽车充电。现在公共汽车的固定无线充电系统的试验已在进行之中。但目前最受关注的还是移动设备中的应用。

高集成度IDT无线充电解决方案

半导体器件应用网 https://www.360docs.net/doc/5913604101.html,/news/196649.html 高集成度IDT无线充电解决方案 【大比特导读】IDT无线充电技术解决方案是一款高集成度、单芯片SOC解 决方案,支持QILOGOWPC认证,并且兼容POWERMATE模式,具有加密通讯,异物检测模式功能。IDT目前是英特尔整个平台无线充电技术唯一的合作伙伴。现已有多家厂商使用IDT无线充电解决方案。 IDT无线充电技术解决方案是一款高集成度、单芯片SOC解决方案,支持QILOGOWPC认证,并且兼容POWERMATE模式,具有加密通讯,异物检测模式功能。IDT目前是英特尔整个 平台无线充电技术唯一的合作伙伴。现已有多家厂商使用IDT无线充电解决方案。 IDT无线充电系统 发送端(TX):接收端(RX): DC转AC,频率110-205KHz。线圈感应磁场产生AC。 AC经线圈产生磁场。 AC转DC,经稳压输出5V。 通过线圈接收调制信号,解调后的信息决定发送功率通过线圈发送调制信号。 控制开关频率来调整功率 IDTP9025A接受演示版

采用1mm厚RX-A线圈 2层PCB 5V/1A输出 USB输出 FON封装,外围0402电容 无需EEPROM IDT无线充电接受端-方案特点 1、高度集成单芯片系统。量产只需外接18个电容+1个电阻+1个线圈。 2、PCB的面积可控制20mmX18mm,并可用普通FR4双面板。 3、经WPC认证符合WPCv1.1标准。 4、集成同步桥式全波整流器。 5、集成5V/1A线性稳压器。 6、异物检测(FOD)。 7、可通过外接电阻或I2C配置FOD。 8、过温过压过流保护。 9、充满电可自动关闭发送。 10、可外接NTC热敏电阻检测温度。 11、LED状态指示。 12、I2C借口可读取电压电流和频率值。

关于“无线充电”项目介绍方案

“无线充电”项目介绍方案 2013-1-13

一、无线充电项目概述 二、无线充电项目远景分析 三、无线充电项目近期进展 四、目前国内外公司研究状况

一、无线充电项目概述 我们都知道,无线能源似乎是一个听起来很棒的新奇概念,但是我们很 难想象会很快将它实现商业化。 据engadget 报道,美国宾州的一家公司,目前靠着这个Powercast 技术,已经和超过 百家的主要电子产品公司,签下内容尚未公 开的合作案,包括一些耗电量“相对较低” 的电子产品,诸如手机、MP3 随身听,还有汽 车零件、温度传感器、助听器,甚至是医疗 仪器等的制造业者。 基本上整个系统包含了两件东西,一个是 插在插座上的发信器,另一个是整合在电子 产品上,跟硬币大小差不多的接收器(技术 核心),只要在一定的范围内(目前是在 1 米的距离内,美国可达到10米左右),电能可 以瞬间自发信器传到对应的接受器。 该项技术之所以会得到这么多家厂商的 青睐,原因是在他独特的电磁波接收装置,能够根据不同的负载、电场强 度来作调整,同时还能维持稳定的直流电压,这也表示在空中散射的电磁 波功率, 能够被 减到最 低。(据 说这种 设备已 经获得 了FCC 认证) 最 神奇的是,这种接收器的制造成本只需要 5 美金。由于价格昂贵、产品笨重以及 不完善的解决方案,无线充电产品一直都没有能够真正的进入消费市场。 另外对于经常在外奔波的移动设备使用者,将来也可以在无线上网的同时,通过无线网络对自己的移动设备进行充电。 2010 年9 月1 日,全球首个推动无线充电技术的标准化组织——无线 充电联盟在北京宣布将Qi 无线充电国际标准率先引入中国。信息产业部通 信电磁兼容质量监督检验中心也加入该组织。

无线充电系统设计方案

电源招聘专家 无线充电系统设计方案 无线充电是指具有电池的装置透过无线感应的方式取得电力而进行充电,其方便性可以让消费者愿意支付额外的费用购买无线充电相关产品;因为有商机才会有厂商愿意投入相关产品开发,目前可以知道非常多知名品牌厂商已经将无线充电这个功能列入新一代的产品的规格之一。由于这产技术相当新颖且各厂商有自己对技术的表述,所以无线充电、感应式电力、非接触充电、无接点充电都是泛指相同的技术,距离1mm到数公尺都是一样是无线,供电端与受电端交互作用就称感应,所以无线充电是广义的名词没有一定的规格。 原理简单·实作困难 无线充电的方法在实验阶段有开发出很多方法,但目前唯一有机会量产商品化为线圈感应式。线圈感应式的原理很简单,是百年前就被发现物理现象,但过去长久以来这样的线圈感应只运用在绕线式的变压器中。早期就有人发现将绕线式的变压器的将“E”型铁心绕线后对向紧贴后接上市电就可以感应传电,但距离略为分开后感应效果就消失,这是因为在市电60Hz下,电磁波传递会随着距离增加能量快速衰退。 在现今的应用中,由于装置本身需要有外壳包装,发射端加上接收端的外壳厚度至少从3mm 起算,早期电动牙刷产品开发时就发现当距离拉开后需要将线圈上的操作频率提高才能让电力能传送的更远;在电磁波中有一个特性,就是频率越高的电磁波可以传送比较长的距离后能量衰减较低。 后来rfid应用开始发展,主要就规划的三个频段LF低频(125~135KHz)、HF高频(13.56MHz)、UHF超高频(860~960MHz)可以使用,而这些频段也造就了目前无线电力系统在设计之初频率采用的参考点。早在10年前电动牙刷的无线充电就已经上市,当时的传送功率小、充电时间长,在现在的智能手持装置的耗电状况来看,当时的充电能量不敷使用所以10年来还无法实用化。但这几年来发展出新的技术可用较高的“共振”接收效率运作方式,由于这个技术较新所以各界的说法很多,但都是有一个很重要的特性,就是接收线圈上都会有配置电容来构成一个具有频率特性的接收天线,在特定的频率下可以得到较大的功率移转。这部份就跟早期的电磁感应不同,当距离拉开后依然就可以得到良好的电力传送效果。共振的原理非常简单,就跟钢琴调音师一样放不同水量的玻璃杯,在精准的调音下可以将某个玻璃杯透过共振将其振碎;但其它的文章都没有提到,若是没有经过专业钢琴调音师训练的一般人,可能永远也调不出可以让玻璃杯振碎的频率!这就是原理简单、实作困难。

简易无线充电系统DIY设计方案

简易无线充电系统DIY设计方案 1、原理简介 无线充电系统主要利用电磁感应原理。电磁感应方案就是利用变压器原理,通过初、次级线圈的感应来实现电能的传输。基于这种方式的无线电能传输系统主要有三大部分组成,即能量发送端、无接触变压器、能量接收端。当发送线圈中通以交变电流,该电流在将在周围介质中形成一个交变磁场,接收线圈中产生的感应电动势可供电给移动设备或者给电池充电。这种方案的特点是能量接收端和次级线圈相连,可灵活移动,电路简单,易于实现,可用于距离要求不高但又不需要机械和电气连接的场合。 2、系统设计 2.1总体设计 无线充电系统由电源电路、高频振荡电路、高频功率放大电路、发射、接收线圈和高频整流滤波电路 5 部分组成,系统框架如下图(1)所示,最后给可充电电池充电。从无线电路传输的原理上看,电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的形式向空间传播,要产生电磁波首先要有电磁振荡,电磁波的频率越高其向空间辐射能力的强度就越大,电磁振荡的频率至少要高于 100KHZ,才有足够的电磁辐射。 2.2 高频振荡电路设计

用CMOS 电路六反相器 CD4069 的晶体振荡电路CD4069 构成的两种晶体振荡电路如图(2)所示 用CD4069产生高频振荡比LC振荡电路的效果要好 2.3 功率放大器的设计 电路如图(3)所示 场效应管属于电压控制元件,是一种类似于电子管的三极管,与双极型晶体管相比,场效应晶体管具有输入阻抗高,输入功耗小,温度稳定性好,信号放大稳定性好,信号失真小,

噪声低等特点,而且其放大特性也比电子三极管好,图( 3)功率场效应管电路中三个电阻R1、R2、R3 并联接到场效应管的栅极 G,前级的高频振荡电路也接到 G;原级 S 直接接地;漏极 D 接LC 振荡电路,其谐振频率和前级的高频振荡频率相同。 2.4发射、接收线圈电路流程图 4 如下所示

无线充电技术(四种主要方式)原理与应用实例图文详解

无线充电已经在电动牙刷、电动剃须刀、无绳电话等部分家电产品中实用化,现在其应用范围又扩大到了智能手机领域及电动汽车和列车领域。未来可以将无线充电装置安装在办公桌内部,只要将笔记本或PDA 等电器放在桌上就能够立即供 电。 以下是四种主要无线充电方式: 无线充电方式 充电 效率 使用频率范围 传输距离 电场耦合方式 电磁感应方式 92% 22KHz 数mm-数cm 磁共振方式 95% 13.56MHz 数cm-数m 无线电波方式 38% 2.45GHz 数m- 1.电磁感应方式

无线供电驱动一枚60W电灯泡,效率高达75%。 电磁感应无线充电产品示意图

电磁感应方式,送电线圈与受电线圈的中心必须完全吻合。稍有错位的话,传输效率就会急剧下降。下图靠移动送电线圈对准位置来提高效率。 目前,市场上支持无线充电的智能手机和充电器大部分都符合总部位于美国的业界团体“无线充电联盟(WPC)”所制定的“Qi”规格。Qi源自汉语“气功”中的“气”, 无线充电方式包括“磁共振”及“电波接收”等多种方式,Qi采用的是“电磁感应方式”。通过实现标准化,只要是带有Qi标志的产品,无论是哪家厂商的哪款机型均可充电。

在伦 敦利用其最新研发的感应式电能传输技术成功实现为电动汽车无线充电。在展示过程中,该公司将电能接收垫安装于雪铁龙电动汽车车身下侧,这样电池就可以通过无线充电系统进行无线充电。

电动牙刷无线充电示意图 一种无线充电器发送和接收原理图

2. 磁共振方式 磁共振方式的原理与声音的共振原理相同。排列好振动频率相同的音叉,一个发声的话,其他的也会共振发声。同样,排列在磁场中的相同振动频率的线圈,也可从一个向另一个供电。 相比电磁感应方式,利用共振可延长传输距离。磁共振方式不同于电磁感应方式,无需使线圈间的位置完全吻合。 应用: 三菱汽车展示供电距离为20cm,供电效率达90%以上。线圈之间最大允许错位为20cm。如果后轮靠在车挡上停车,基本能停在容许范围内。 索尼公司发布的一款样机:无电源线的电视机利用磁场共振实现无线供电的电视机。 还有将供电线圈埋入道路中,在红灯停车时和行驶中为电动汽车充电的构想,以及利用植入轨道中的线圈为行驶中的磁悬浮列车供电的设想。 磁共振方式由能量发送装置,和能量接收装置组成,当两个装置调整到相同频率,或者说在一个特定的频率上共振,它们就可以交换彼此的能量。

手机无线充电技术详解

手机无线充电技术详解 未来的愿景:每个人的手机上,只需要有个充电的APP,就可以实现无线充电,网上付费。随时随地,不受环境限制。 不久前三星Galaxy S8发布,其亮点功能之一便是无线充电。三星Galaxy S8搭配了折叠式无线充电器,利用无线充电,三星Galaxy S8的电量能被很快充满。但一个尴尬的事实是,无线充电仍然只是少数厂商的坚持。不过在三星坚持的同时,苹果也暴露了布局无线充电的野心,两大巨头的不谋而合,很可能在这个尚未被重视的领域再次开战。 就目前手机行业现状来说,无线充电尚未大面积流行,没火的原因并不是因为无线充电没有搭载的必要,而是现阶段该技术还存在诸多短板。三星的无线充电方案已经达到了手机无线充电领域最为前端的水准,但仍需要在技术方面得到质的飞跃。 有消息称,三星Galaxy S8无线充电支持Qi和PMA两种协议,这两种协议仍有两大短板尚未解决——传输距离短,摆放位置要求严格,这也是阻碍无线充电流行起来的技术门槛。为何技术难点迟迟难以攻克,我们先要从无线充电的原理讲起。 手机无线充电原理 无线充电的原理就是利用电磁波感应,其过程类似于变压器通电,在发送和接收端各有一个线圈,发送端线圈连接有线电源产生电磁信号,接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流给电池充电。无线充电技术的原理研究可以追溯到19世纪30年代,科学家迈克尔?法拉第首先发现了电磁感应原理,即周围磁场

的变化将使电线中产生电流。到了19世纪90年代,爱迪生光谱辐射能研究项目的一名助手,伟大的科学家尼古拉?特斯拉证实了无线传输电波的可能性。现阶段无线充电存在四种不同的商用技术:电磁感应技术、无线电波技术、电磁共振技术、电场耦合技术,主要用在手机无线充电的技术是电磁感应技术和电磁共振技术。当然无线供电在以后的家电,以及发展势头正猛的电动汽车上也有比较广阔的前景。一旦无线充电突破技术壁垒,在保证转化率、安全性、易用性的同时,高效快速的充电就会像科幻小说《三体》里描述的那样,给人类带来生产力的进一步发展。在这里,我们单说一下关乎手机充电的电磁感应、电磁共振。 ①电磁感应式充电 初级线圈一定频率的交流电,通过电磁感应在次级线圈中产生一定的电流,从而将能量从传输端转移到接收端。目前最为常见的手机无线充电解决方案就采用了电磁感应,手机无线充电使用的充电座和终端分别内置了线圈,二者靠近便开始从充电座向终端供电。为提高供电效率,需要使线圈之间的位置对齐,不产生偏移。 现阶段电磁感应无线充电相对于磁场共振充电能够拥有更高的转化率,充电转化率可达80%左右,目前该技术被广泛的运用到了手机无线充电领域。但这种方式的无线充电技术也存在比较明显的弊端——传输距离短、位置要求严格。现阶段上市的无线充电手机,都需要手机与充电板接触才能进行无线充电,而且对放置位置有着极为苛刻的要求。 采用这种方式的无线充电传输距离难以改进,所以厂商针对其放置位置要求严苛的情况进行了改良。2011年8月从事智能手机外设业务的日本Oar公司推出了

中功率15W无线充电解决方案

无线充电联盟15W的Qi无线充电方案 今年,针对智能手机的无线充电技术已经取得了巨大进展,但是,当你着急为手机充电时,最终还是会选择使用手机充电线。主要原因是,尽管无线充电很方便,并且无线充电站和支持无线充电技术的设备在逐步完善,但是这些系统充电速度还是无法跟快充电线相比。 现在,无线充电联盟(WPC)则公布了最新无线充电新标准,欲将无线充电速度大幅提升。可惜的是,WPC表示目前这个规格只开放予联盟的成员参考,理论上15W 应能为大家提供更快的无线充电效果。WPC指出「某些」厂商(国际厂商诸如Freesacle,Rohm,国内厂商上海新捷半导体NewEdge Techology等)已为设备配上快速的无线充电功能,明显地是暗示高通的Quick Charge 2.0 ,能在 30 分钟内充至 60% 电,而他们的 15W 无线充电规格也可以做到同样的效果。 尽管该组织还没公布具体的细节,但是据悉,他们开发出的15瓦无线充电系统能够为平板电脑等“大块头”设备无线充电,它的充电功率是常见无线手机充电系统的3倍,因此充电速度自然比较快。当然了,除了平板电脑外,这套系统还支持智能手机,便携式工业和医疗设备等。这些IC厂商表示,他们所开发的无线充电系统支持15W Qi标准以及无线充电

联盟标准。 (NewEdge Techology 15W无线充电方案原理) 事实上,无线充电技术已经不是什么新鲜事,但是获得无线充电联盟的支持,将有助于无线技术的渗透。同时,也暗示了,无线充电产业也意识到了他们所面临的来自快速有线充电技术的竞争压力。 目前还不清楚我们何时能够看到支持这种全新高能Qi无线充电标准手机和充电器。但是,我们期望有一天,当我们下班回家,将没有电的手机放到充电垫上后,能够为我们快速充满电。

浅谈ti无线充电芯片及方案

浅谈ti无线充电芯片及方案 无线充电技术发展至今在电子领域已经被深入研究应用,虽然还未曾大范围普及,但在消费电子领域的发展已经取得不错的成绩。手机厂商也纷纷在自家旗舰机上加入这一革新性的先进充电技术,如三星S6、索尼Xperia Z3+、谷歌Nexus 6、诺基亚Lumia 930 等手机均采用了无线充电技术。 无线电源可在应用中带来实际的系统优势,例如,移除连接器以提高可靠性和耐用性、使系统能够防水以方便清洁并通过提高方便性来提供更好的用户体验。其他应用则可受益于移除接触点而带来的更高安全性,以及在极具挑战性的接口上传送电力甚至数据的能力。TI 是无线电源领域久经考验的行业翘楚,可提供广泛的解决方案来支持可穿戴设备、智能手机、汽车、工业和医疗应用。 德州仪器(TI)宣布推出一款支持业界首款全面集成型10 W无线充电解决方案,该解决方案的接收器及相应发送器更为高效,可帮助工业、医疗及个人电子产品的设计人员让设备在摆脱所有连接器的同时,更快、更高效地充电。此次推出的bq51025和bq500215目前都已投入量产,它们不仅支持防水、防尘以及便携式设计,而且还更快的为1节及2节(1S和2S)锂离子电池充电且不会产生过热。此外,该充电解决方案还兼容于市场上任何符合5W Qi标准的产品,有助于消费类电子产品可以更为灵活的在比以往更多的地方充电。 10W高效率无线充电Bq51025接收器不仅支持4.5V至10V的可编程输出电压,而且与TI bq500215无线电源发送器相结合,还可在10W功率下实现高达84%的充电效率,从而可显着提高散热性能。该功能齐备的无线电源接收器解决方案尺寸仅为 3.60 毫米 2.89毫米,可设计应用在众多便携式工业设计方案中,包括零售终端扫描仪、手持式医疗诊断设备以及平板电脑和超级本等个人电子产品。 最新发布的bq500215是一款专用的固定频率10W无线电源数字控制器发送器,兼容于5W Qi接收器。该发送器采用增强型异物检测(FOD)方法在发送任何电源之前可进行异物检

浅析无线充电技术的发展历史与最新趋势

浅析无线充电技术的发展历史与最新趋势 摘要:文章主要追溯了国内外无线充电技术在近一百年里的发展历史。通过对无线充电技术最新发展现状的解读,浅析其当今发展的四大趋势,即发展领域扩展化、发展动力多重化、实现方式多样化与智能化以及发展瓶颈明朗化,并就该技术未来的发展进行展望。 关键词:无线充电;历史;发展现状;趋势 随着科技与社会的进步,人们对充电方式也提出了新的要求,无线充电,顾名思义,就是在不借助金属导线以及其他物理连接的条件下,以空气为介质实现电能传输,为设备进行充电。现阶段无线充电技术主要实现方式有三种,第一种是利用变化的电流通过线圈产生磁场实现电能传输的电磁感应式,第二种是利用电磁耦合共振效应的电磁共振式,第三种是将电力以微波的形式辐射到接收端的电磁波辐射式。目前,无线充电技术是国内外研究的热点问题之一,具有很好的发展前景。 1 发展历史与现状 1.1 国外发展历史与现状 无线充电技术(Wireless Charging Technology,WCT)并不是一项新兴的技术,早在1890年,克罗地亚的发明家、物理学家——尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)就提出一个大胆的构想:把地球作为导体,在地球与电离层之间建立起低频共振,利用环绕地球的表面电磁波来远距离传输电力,并且将这一设想付诸于实践。虽然这项研究最终因经费被撤、危险系数过高等原因终止,但却为人们打开了无线充电技术梦想的大门。在随后的几十年中,研究人员沿着特斯拉的脚步,对该技术有了非常多的探索,也取得了一些成就。 2007年6月,美国麻省理工学院研究团队利用电磁共振器和电源隔空点亮了一盏2 m开外的60 W电灯泡。日本昭和飞机工业公司在2009年At International 会展上展出了基于电磁感应原理无线传输电力的非接触式电源供应系统。2010年9月,日本富士通公司利用磁共振技术实现设备无线充电。2011年7月第一辆无线充电电动车在韩国首尔公园试运。2012年9月,诺基亚发布的两款智能手机:Lumia920和Lumia 820,可实现无线充电,引发公众热议。2013年芬兰首都机场,为乘客免费提供无线充电器。2013年3月,苹果公司的一项名为“保护外套综合感应充电技术”的发明专利申请书曝光。在各经济大国的研究团队与企业的共同努力下,无线充电技术有了质的飞跃,它已经从最初的概念设想发展到如今的生活实用地步。 1.2 国内发展历史与现状 我国在无线充电技术领域的起步滞后于国外,目前还处于研究的初级阶段。在国外市场旋风般的影响下,近十年来我国的无线充电技术取得了一些进展。

关于无线充电技术方案实现的几点建议

关于无线充电技术方案实现的几点建议 一般见到的无线充电,运用的是电流磁效应和电磁感应的原理。1819 年,丹麦科学家厄斯特观察到一段导线上如果通有电流,四周将会产生磁场,可以让指北针偏转。后人则进一步发现,将导线围成环状,甚至绕成线圈,产生的磁场将会更强、更集中,这称为电流磁效应。 至于电磁感应,则是在1831 年由法拉第发现的。让一块磁铁或其他的磁场来源靠近一段没有电流的线圈,线圈上就会产生感应电流,称为电磁感应。值得注意的是,电磁感应的成立要点是磁场要有变化,例如磁铁愈来愈靠近(愈来愈远离其实也可以)。外加磁场若是一直保持不变,是不会有感应电流的。 总而言之,电流磁效应就是电流的流动在四周产生磁场,电磁感应则是不断变化的外加磁场使线圈产生感应电流。 利用电磁感应来充电 这两种物理现象同时运用,就可以进行无线充电。目前的无线充电设备,都包含一个充电座,里面其实正是线圈。将充电座接到家用插头后,线圈周围会因为电流磁效应而产生磁场。要充电的电子产品,里面也都有一个线圈,当它靠近充电座时,充电座的磁场将透过电磁感应,在电子产品的线圈上产生感应电流。感应电流导引到电池,就完成了充电座和电子产品间的无线充电。 你可能会问,磁场不是要改变才能有电磁感应吗?可是充电座与充电的对象距离却始终保持不变,这样为何会有电磁感应呢?原来,家用插座中流出的电是交流电,也就是说电流的方向不断的交替变化,一会儿顺着流,一会儿反着流。正因为如此,充电座线圈产生的磁场随之不断在变换方向,并非保持不变,符合电磁感应的要件。 近来愈来愈多智慧型手机、平板电脑开始提供无线充电的功能,但是不幸的是,它们充电

SP3100 and NU1007 NuVolta 符合Qi标准的无线充电应用设计方案

SP3100 and NU1007 Evaluation Module SP3100 and NU1007 evaluation module (EVM) is a 5V-10V input and 10W output, high efficiency WPC wireless power transmitter. The design presents two-chip solution in small package with minimum component count. It is fully compliant with WPC V1.2.3, and yet can be easily customized for any customer-requested solutions. Therefore, the EVM design can communicate with any WPC compliant receivers and guarantee 5W output. The EVM can also support 10W output suitable for fast charger with corresponding coil and receivers. Content 1 Applications (2) 2 Schematic and Bill of Materials (3) 2.1 Schematic (3) 2.2 Bill of Materials (4) 3 PCB layout (5) 3.1 Layout Guidelines (5) 3.2 Layout Example s (7) 4 Connector and Test Point Descriptions (9) 5 Electrical Performance Specifications (10) 6 EVM Test Setup (11) 6.1 EVM Test Setup (11) 6.2 EVM Test Procedure (11) 6.2.1 Power on with no receiver (11) 6.2.2 Power transfer (11) 6.2.3 Over Current Protection(OCP) (11) 6.2.4 Over temperature protection(OTP) (12) 6.2.5 Efficiency (12) 6.2.6 Foreign Object Detection(FOD) (13)

电动汽车无线充电技术研究与应用分析

电动汽车无线充电技术研究与应用分析 发表时间:2019-11-25T11:17:17.307Z 来源:《电力设备》2019年第15期作者:许红英1 李昊2 张庆方3 [导读] 摘要:电动汽车的出现,对实现节能环保发展具有重要意义。 (1.许继集团许继电源有限公司河南省许昌市 461000;2.3.许继集团许继柔性输电分公司河南省许昌市 461000) 摘要:电动汽车的出现,对实现节能环保发展具有重要意义。基于电动汽车动力能源问题,现在国内已经不断增加充电电桩与充电站数量,但是为更好的应对电动汽车充电问题,还需要从专业技术上进行优化。其中,无线充电技术的应用,可以更好的应对电池容量限制问题,延长电动汽车续驶里程。 关键词:电动汽车;无线充电技术研究;应用分析 1导言 为了削减化石动力的消耗,削减化石动力的应用对大气的污染和温室效应,有必要推广电动汽车的应用。现在,电动汽车电池存在储能容量小、充电时间长、体积大、质量高等问题,制约了电动汽车的推广进展。由于无线充电不受充电电缆的束缚,在充电过程中,能量发射机构和能量拾取机构能够相对运动。因此,能够满足电动汽车静态无线高效充电甚至动态充电的要求。 2无线充电技术原理 无线充电能够说是近年来宣布的一项新技能,它极大地改变了工业设备和电动汽车的设计,创造了一个全新的购物中心。无线充电的最终目的是经过电磁场或电磁波传输能量。无电线,包括电磁谐振式、电磁感应式和电磁辐射式,可用于低功率、短距离传输;电磁谐振更适用于中距离和功率传输。电磁辐射适用于大功率远距离传输。关于曾经的介绍,反复拔下插头不只安全系数低,并且磨损严峻,能够运用较短时刻,再加上市场上存在多种型号的电线、充电器和插座,形成了严峻的资源浪费。在这种情况下,无线充电技能在实践使用中具有很大的优势,不只确保了传输进程的安全,并且还清理了架线作业。在实践使用中,松耦合非接触式变压器无需物理衔接即可实现电能传输。将体系变压器的紧密耦合磁路分开,将一次绕组和二次绕组绕在不同的磁结构上。这样就能够在物理衔接的基础上完结电源与负载单元之间的能量传递。此外,一次侧和二次侧之间能够采用电磁感应来实现电能传输的效果,气隙形成的耦合系数减小,能够经过增加一次侧输入电源的频率来补偿。 3主要无线充电技术类型 3.1感应式无线充电 现在电动牙刷、手机和笔记本无线充电均采用感应式无线充电技能,电能传输距离相对较短,在轿车无线充电中仍较少运用。针对电力需求,电动轿车感应充电系统可分为1~3kW应急小功率充电器三个等级。5~25kW中功率充电器,可连续充电4~8h;75 ~ 300千瓦快速充电器/内阁。运用电动轿车充电系统,能够发射系统埋在地上,和承受的线圈设置在轿车底盘,充电发射线圈和检验将发作感应线圈之间的耦合,形成一个可拆式变压器、高频电磁场后线圈完结电力无线传输和充电的意图。电网工频交流电处理整流器和逆变器后,被转换为高频交流电(ac),后补偿电路的发射线圈和一个高频电磁场一起,电动轿车能够承受线圈电磁场设置经过运用函数对原边吸收能量,高频整流电路后,电池办理,完结加载电池充电。在实践运用中,感应的效果运用电动轿车无线充电技能,作业频率较低,更多的几十至数百千赫,无线传输能够满意千瓦功率水平,尤其是在较短的时刻距离传动功率能够达到90%以上,能够作为首要研究电动轿车无线充电技能的方针。 3.2谐振式无线充电 该技能的完结主要是经过电磁谐振无线能量传输,即两个具有相同固有振荡频率的线圈可以经过电磁场进行有效的能量传输。可是,不同频率的物体不受磁场的影响,可以认为是一种近场非辐射功率传输技能。在实践使用中,体系经过网格取得权利,整流滤波和高频逆变器后,交流电源频率高频交流电(ac),会发作后再发送功率放大电路和阻抗匹配电路发射线圈,如果发射线圈的谐振频率和体系相同的发射线圈电流将到达最大,最强壮的磁场。如果接纳线圈具有相同的固有频率,则会经过磁场发作强耦合,到达高效传输电能的目的。就这种技能而言,接纳线圈中的电能可以经过整流、滤波和调节电路进行充电。此外,整个充电体系还可以经过反馈控制环节坚持体系运行的可靠性和功率,在电动汽车无线充电中具有较高的功率。与感应式无线充电技能相比,谐振式无线充电技能能够满意较远距离充电的需要,在较小的范围内改变方向的灵敏度较低,传输功率较高。 4电动汽车的无线充电技术 4.1无线充电装置 无线充电是以电场或磁场的方法传输电能的才能。不同类型的无线充电技能在原理、设备、功率和间隔上各不相同。传统的电动汽车充电一般选用电路、充电器等设备进行,局限性较大,简单遭到外界因素的影响。因而,对电动汽车无线充电技能的研讨具有十分重要的含义。电磁感应无线充电技能的主要设备是发射机和接纳机线圈、信号接纳设备。线圈的效果主要是发生磁场和电流,接纳设备主要是将信号转换成电能。微波无线充电技能设备是国内第一台微波发射和接纳设备。无线充电技能在电动汽车上的应用,使得电动汽车的充电方法不再受定位等外部因素的制约,具有很强的便利性。 4.2无线充电原理 无线充电技术通过松耦合设备完成无线电能传输。初级线圈和次级线圈坐落不同的设备中,用于发射机和接收机之间无线传输电能。电流流过主线圈和次级线圈后,会发生相应的磁场,能量通过磁场转化。假如主二次线圈距离过大,会在一定程度上形成功率损失。依据有关部门的研讨,假如电流通过一侧的相对价值较大,主要和次级线圈之间的距离越小,两个线圈的磁导率大于空气,电能的传输功率将在很大程度上的改进。在实际应用中,主二次线圈之间不可避免地存在一定的间隔,这在一定程度上降低了电能的传输功率。 5电动汽车无线充电技术的应用 5.1停车充电技术的应用 与传统的充电方式类似,汽车可以到指定的位置,在停车的情况下充电,然后达到驾驶的目的。这种充电技术将在未来得到广泛的应用。 5.2无线充电技术在现场的应用 近年来,无线充电技术逐渐成熟,未来可以广泛应用于城市公共交通。相关单位可在公交集散点设置无线充电装置,使电动公交充电

大功率无线充电解决方案

大功率无线充电解决方案 篇一:高集成度IDT无线充电解决方案 高集成度IDT无线充电解决方案 【大比特导读】IDT无线充电技术解决方案是一款高集成度、 单芯片SOC解决方案,支持QILOGOWPC认证,并且兼容POWERMATE模式,具有加密通讯,异物检测模式功能。IDT 目前是英特尔整个平台无线充电技术唯一的合作伙伴。现已有多家厂商使用IDT无线充电解决方案。 IDT无线充电技术解决方案是一款高集成度、单芯片SOC解决方案,支持QILOGOWPC认证,并且兼容POWERMATE 模式,具有加密通讯,异物检测模式功能。IDT目前是英特尔整个平台无线充电技术唯一的合作伙伴。现已有多家厂商使用IDT无线充电解决方案。 IDT无线充电系统 发送端(TX) :接收端(RX): DC转AC,频率110-205KHz。线圈感应磁场产生AC。AC经线圈产生磁场。 AC转DC,经稳压输出5V。 通过线圈接收调制信号,解调后的信息决定发送功率通过线圈发送调制信号。控制开关频率来调整功率IDTP9025A接受演示版

采用1mm厚RX-A线圈 2层PCB 5V/1A输出 USB输出 FON封装,外围0402电容无需EEPROM IDT无线充电接受端-方案特点 1、高度集成单芯片系统。量产只需外接18个电容+1个电阻+1个线圈。 2、PCB的面积可控制20mmX18mm,并可用普通FR4双面板。 3、经WPC认证符合标准。 4、集成同步桥式全波整流器。 5、集成5V/1A线性稳压器。 6、异物检测(FOD)。 7、可通过外接电阻或I2C配置FOD。 8、过温过压过流保护。 9、充满电可自动关闭发送。 10、可外接NTC热敏电阻检测温度。 11、LED状态指示。 12、I2C借口可读取电压电流和频率值。 13、3X3mm WLCSP和5X5mm TQFN封装 IDTP9038发送演示版 采用TX-A5线圈 5V输入 LED状态指示 程序存在外置EEPROM里,可更新 IDT无线充电发送端-方案特点 1、高度集成单芯片系统 2、可用普通FR4双面板。 3、经WPC认证符合标准。 4、5VDC输入()。 5、8W 发送功率。 6、集成全桥逆变器以优化线圈驱动,保证较低的EMI/RFI辐射。 7、充满电可自动关闭发送。 8、过温过压过流保护。 9、64bit安全加密。 10、异物检测(FOD)。 11、

无线充电系统仿真(精选.)

2.(20分)设计电动汽车无线充电系统,要求: 1)给出系统整体设计方案; 2)设计系统功率2.2kW,输入电压220V,输出电压300V; 3)给出系统simulink仿真图及关键部分波形图; 4)给出系统主要参数设计过程。 1、设计方案 无线充电系统的设计功率为2.2kW,输入电压为工频交流220V,输出电压为直流300V。根据设计要求,需要该系统有一定的自调压能力。 整体设计方案为:先通过一个交直交变频器输出高频交流电,将这个高频交流电通过无线传输装置(仿真中用耦合电感代替)传输到汽车内置的接收装置。通过整流电路转化为直流电,最后通过一个带负反馈的调压电路输出300V电压并能控制充电电流。具体设计过程如下: 2.1、首先使用一个二极管不控整流模块,将220V电转化为直流电,并使用LC滤波,滤波后的电压约为350V。 二极管不控整流模块如下图: 经过LC滤波之后的输出电压:

2、使用IGBT全控器件搭建单相逆变模块,将直流350V转化为高频交流电,频率为20kHz。一般来说,频率越高,传输同样的能量使用的耦合电感越小,能量的损失也越小。由于受到器件开关速度的显示和工业标准的限制,使用电磁感应方式的无线充电系统频率不超过100kHz。在这里我的传输频率为20kHZ,符合要求。 前半部分的整体仿真模型。包括二极管整流模块,高频逆变模块,耦合电感作为无线传输模块: 经过逆变模块后产生的高频方波交流电,频率为20kHz:

经过耦合线圈传输到副边的高频交流电,由于耦合线圈相当于一个电感,电压传输到副边后稍微有些畸变。另外耦合线圈相当于变压器,将电压升高到600V 左右。 无线能量传输模块的设计非常复杂,在这里不做具体设计。仿真中只使用耦合线圈作为无线传输模块,接受前端的高频交流电,并通过第二个整流电路变为直流电,在这里我使用了全控型器件搭建第二个整流桥,这样可以通过改变移相角使其具有一定的调压能力。 耦合线圈副边,使用IGBT搭建单相全控整流电路:

全面解析无线充电技术

摘要:扔掉电源线,给自己的智能手机进行无线充电。相对于大功率电能传输,小功率的无线充电技术更具实用价值,需要频繁充电的智能手机是该项技术最大的受益者。 扔掉电源线,给自己的智能手机进行无线充电。这对于许多人来说可能有点天方夜谭。但事实上,无线充电技术很快就要进入大规模的商用化,这项此前不为大众所熟悉的技术,正悄然来到我们的面前。 老技术、新技术 以无线的方式传输电能,其实是一项非常古老的技术,它可以追溯到人类开始拥有电力的19世纪。当时对于电力的传送有两种思路,一种是以爱迪生为代表的有线派,即架设线缆用于电力的远距离传输,这种方案成熟可靠,缺点是工程量巨大,并且成本高昂。还有一种就是尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla,世界上第一台交流电发电机的发明者)在19世纪末提出的无线传输方式,特斯拉当时构想通过电磁感应的方式,让电能以大地和天空电离层为介质进行低损耗的传送。这项实验据说获得成功,但是因政治和经济因素被中止。无线传输技术后来只是被用于电信号发送领域,也就是信息的交流,远距离能量传输从来都没有进入实用化,虽然它在物理学上是完全可行的。 诺基亚Lumia 920智能手机可实现无线充电

直到一百年后的今天,这种局面才获得改变。在电动牙刷、剃须刀等不少低功率的日用家电产品中,我们看到了非接触式无线充电技术的应用,给用户带来相当的便利。随着无源式RFID电子标签的实用化和无线网络技术的大发展,诸如隔空点亮灯泡的无线供电实验也屡见报端,这一切都点亮了人们对“无线”未来生活的无限憧憬,科学界也不遗余力地朝着这个方向努力。 2001年5月,国际无线电力传输技术会议在印度洋上的法属留尼汪岛(Reunion Island, France)召开,法国国家科学研究中心的皮格努莱特(G. Pignolet)作了一个公开实验:他利用微波技术,将电能以无线的方式传输,最后点亮了一个40米外的200瓦灯泡。其后,据研究者有关文章介绍2003年在岛上建造的10千瓦试验型微波输电装置,已开始以2.45GHz 频率向接近1km的格朗巴桑村(Grand-Bassin)进行点对点无线供电。 到2006年末,也有报道称麻省理工学院在无线电力传输技术上获得突破:以物理学助教授马林·索尔贾希克为首的研究团队试制出的无线供电装置,可以点亮相隔2.1米远的60瓦电灯泡,能量效率可达到40%,相关内容刊登在2007年6月7日的《ScienceExpress》在线杂志上。这个“隔空点灯泡”实验引起了欧美及全球各大媒体的极大关注。后来英特尔西雅图实验室的Joshua R.Smith在这一成果上进行改进研究,并将供电效率提高到75%(1米范围内),这样的效率相当了不起,对于笔记本电脑、智能手机、平板这样的设备来说已足够优秀,而英特尔也在2008年8月的信息技术峰会上对此作了演示。 不过,相对于大功率电能传输,小功率的无线充电技术更具实用价值,需要频繁充电的智能手机是该项技术最大的受益者。在四年后的今天,我们在诺基亚Lumia 920智能手机上看到了商用级无线充电技术的身影,与此同时大量的手机厂商和外设厂商跟进,针对智能手机的无线充电技术一夜之间就进入爆发前夜。 无线充电四大“流派” 无线充电技术可以分为四种类型,第一类是通过电磁感应“磁耦合”进行短程传输,它的特点是传输距离短、使用位置相对固定,但是能量效率较高、技术简单,很适合作为无线充电技术使用。第二类是将电能以电磁波“射频”或非辐射性谐振“磁共振”等形式传输,它具有较高的效率和非常好的灵活性,是目前业内的开发重点。第三类是“电场耦合”方式,它具有体积小、发热低和高效率的优势,缺点在于开发和支持者较少,不利于普及。第四类则是将电能以微波的形式无线传送——发射到远端的接收天线,然后通过整流、调制等处理后使用,虽然这种方式能效很低,但使用最为方便,英特尔是这项方案的支持者。

自制手机无线充电器

DIYer: madzero 制作时间: 3天 制作难度: ★★★☆☆ GEEK指数: ★★★☆☆ 本文由作者授权转载,原文首先发布在煮机网双向电梯 ? 1 材料 ? 2 拆取所需零件 ? 3 上盖 ? 4 下盖 ? 5 合体

? 6 成果展示 ?7 一次失败的尝试 ?8 另一次失败的尝试 ?9 改进型 ?10 总结 ?11 DIYer签到处 做这个作品的初衷是我的Veer的续航能力让人欲哭无泪,连续看8小时电子书都成了奢望。其实不止是小薇,现在包括iPhone在内的几乎所有智能机,续航都不怎么给力,于是移动电源这种产品开始大行其道。不过小薇的数据线非常特殊,体积大、价格高,经常插拔还容易造成触点松动,小薇使用移动电源还涉及到线路的改造,更何况同时带着移动电源和数据线也相当的麻烦。要知道小薇天生可是用点金石充电的。点金石知道么?那可是palm/hp手机的大杀器,只要把手机往点金石上轻轻一放,就可以给手机无线充电了,让那些什么插头插座插拔操作统统见鬼去吧。可是点金石却必须连接在一条电线上,充其量买两个点金石,一个放家里,一个摆办公室,要是碰到短途出差、开会神马的可怎么办呢?如果能将点金石随身带着该多好啊! 1材料

〇DC5v 1.5A以上的锂电升压电路1片33元 〇DC5v 锂电池充电电路1片7元 〇Palm点金石2个24元 〇点金石充电后盖1个14元 〇聚合物锂电池(带保护电路)1片19元 〇DC 5v 1A双掷电磁继电器1只3元 〇塑料盒1个5元 〇另备DV5V 1.5A电源1个、micro接口线一条(质量要好)、线材若干、工具若干。若想用非palm手机实现无线移动电源,还得多准备一个点金石充电后盖,把普通手机改造成能用点金石的手机,改造参考https://www.360docs.net/doc/5913604101.html,/zOyotNp,在此不表。

电动汽车动态无线充电技术研究

电动汽车动态无线充电技术研究 发表时间:2017-08-17T16:51:54.157Z 来源:《电力设备管理》2017年第8期作者:刘幸幸谭凤[导读] 传统的电动汽车无线充电技术存在续航里程较短的问题。 中国石油大庆油田有限责任公司第八采油厂电力维修大队技术队黑龙江大庆 163300)摘要:传统的电动汽车无线充电技术存在续航里程较短的问题。为避免上述问题,提出了一种电动汽车动态无线充电技术。首先,通过对比分析,得到较适用于电动汽车动态无线充电的无线传输方式。其次,通过仿真分析获取系统互感与轴偏移距离的关系以及不同结构松耦合变压器的磁屏蔽效果。结果表明发射端摆放条形磁芯且接收端摆放圆盘型磁芯的ICPT系统能够满足电动汽车动态无线充电的电源需求和电磁屏蔽要求。 关键词:无线电能传输;无线充电;电动汽车;动态供电 1引言 由于节约能源,减少环境污染,电动汽车受到世界各国的大力推广。但是,充电却成为阻碍电动汽车发展的最大问题。传统的插拔充电方式由于受到接口的限制只能同一时间为一台电动车充电且存在安全问题。采用无线充电技术为电动汽车充电,用户只需将车开到指定充电区域,便可自动进行充电。然而,传统无线充电还存在充电频繁、续航里程短、电池组笨重且成本高昂等问题。在这样的背景下,电动汽车动态无线充电技术应运而生,它以非接触的方式为行驶中的电动车实时地提供能量供给。电动车续航里程得到延长,同时电能补给更加安全、便捷。 2无线充电技术理论分析 无线电能传输区别于传统的有线传输,通过磁场为负载供电。目前,无线电能传输的主要方式有微波式、耦合式和谐振式。微波式无线电能传输技术传输距离能达到千米级且可实现准确定向,但受传输介质影响,很难穿透障碍物,一般适合在真空或空旷地方进行。耦合式无线电能传输技术是最为成熟的无线电能传输技术,基于安培环路定理和法拉第电磁感应定律,短距离内可实现kW级的传输功率。谐振式无线电能传输技术基于感应耦合原理,传输效率高,但工作频率要求达到MHz级别,且目前传输功率较低。 综上所述,电动汽车动态无线充电系统要求传输功率较高,且发射侧和接收侧传输距离在15cm-25cm之间属近场传输,因此采用耦合式无线电能传输技术较为适合。 3不同结构的松耦合变压器实用性研究 电动汽车动态无线充电系统须具备效率高、侧移性能好、磁屏蔽能力强的特点。松耦合变压器占系统80%的重量和空间,通过磁场将能量从发射端传输到接收端。由于松耦合变压器工作气隙较大使得系统漏感较大,磁化通量较少,并且发射端与接收端发生轴偏移也将导致系统传输效率降低。当松耦合变压器传输能量时,发散式磁场对车体四周进行电磁辐射,将对汽车控制系统将产生影响。在耦合距离一定的情况下,参数不同的松耦合变压器传输效率、侧移性能、磁屏蔽效果也将不同。所以,对比分析不同结构松耦合变压器的传输效率、侧移性能、磁屏蔽效果是电动汽车动态无线充电系统设计工作的重要内容。 根据电动汽车动态无线充电的实际情况,设定结构1中松耦合变压器仅由线圈构成。结构2中发射端摆放条形磁芯,接收端摆放圆盘形磁芯。结构3中接收端摆放条形磁芯,发射端摆放条形磁芯。结构模型如图1所示: (1)结构1 (2)结构2 (3)结构3 图1 三种松耦合变压器结构模型 3.1轴偏移距离对互感的影响 对电动汽车进行无线充电时,因驾驶员对电动汽车的人为手动操纵将导致松耦合变压器的接收端与发射端发生轴偏移,进而影响系统互感。不对称现象的出现是不可能完全消除的,因此研究轴偏移距离对互感的影响程度及趋势具有实际意义。设定发射端与接收端轴偏移距离变化范围为(0-200)mm。磁芯结构、轴偏移距离k与互感Mij的关系如图2所示。 由图2可以看出:当结构1中发射端与接收端轴偏移距离超过100mm时,互感接近于0mH。结构2中互感变化趋势与结构1中互感变化趋势类似,但大小是结构1中的3倍。结构3中互感为结构1中互感的两倍,相比于结构2,互感下降35%。当轴偏移距离在0mm至100mm之间,随着侧移量的增大,三种耦合结构中互感下降明显,这是由于耦合能力的下降,导致系统线圈内阻损耗增加所致。当轴偏移距离大于100mm时,三种耦合结构中互感都接近于0mH。通过对比可知,当轴偏移距离在0mm至100mm之间时,在发射端摆放条形磁芯,接收端摆放圆盘形磁芯的松耦合变压器中,轴偏移距离对互感的影响最小。

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