无线充电联盟标准
wpc无线充电标准
wpc无线充电标准WPC无线充电标准。
随着科技的不断发展,无线充电技术也逐渐成为人们关注的焦点。
WPC (Wireless Power Consortium)作为无线充电技术的标准化组织,制定了一系列的无线充电标准,为无线充电技术的发展提供了重要的支持和指导。
本文将对WPC无线充电标准进行介绍和分析,以期为大家对无线充电技术有一个更加全面的了解。
首先,WPC无线充电标准主要包括了Qi标准和PMA标准两种。
其中,Qi标准是由WPC组织制定的无线充电技术标准,它采用了电磁感应原理,通过感应线圈将电能传输到设备上,实现无线充电。
而PMA标准则是由PMA(Power Matters Alliance)组织制定的无线充电技术标准,它采用了电磁共振原理,可以实现距离较远的无线充电。
这两种标准在无线充电技术的发展中起到了至关重要的作用,为消费者提供了更加便捷、高效的充电方式。
其次,WPC无线充电标准在充电效率、安全性和兼容性方面都有着严格的要求。
在充电效率方面,WPC要求无线充电设备在充电过程中要尽可能减少能量的损耗,提高能量的传输效率,以实现快速、高效的充电。
在安全性方面,WPC要求无线充电设备要符合相关的安全标准,避免在充电过程中出现过热、短路等安全隐患,保障用户和设备的安全。
在兼容性方面,WPC要求无线充电设备要能够与不同品牌、不同型号的设备进行兼容,实现广泛的应用。
此外,WPC无线充电标准还规定了无线充电设备的认证和标识。
只有通过WPC认证的无线充电设备才能够在市场上销售和应用,这样可以保证用户购买到的无线充电设备符合相关的标准和要求。
同时,WPC还规定了无线充电设备的标识,通过标识可以方便用户识别和选择符合自己需求的无线充电设备。
总的来说,WPC无线充电标准在无线充电技术的发展中起到了至关重要的作用,它为无线充电设备的研发、生产和应用提供了统一的标准和规范,推动了无线充电技术的进步和普及。
相信随着WPC无线充电标准的不断完善和推广,无线充电技术将会在未来得到更加广泛的应用,为人们的生活带来更多的便利和舒适。
(最全版)无线充电联盟标准及TI兼容解决方案有哪些?
(最全版)无线充电联盟标准及TI兼容解决方案有哪些?背景无线充电技术在消费类市场表现出巨大的潜力。
在不使用连线的情况下给电子设备充电不但可为便携式设备用户提供一种便利的解决方案,而且还让广大设计人员能够寻找到更具创新性的问题解决方法。
许多电池供电型便携式设备均能受益于这种技术,从手机到电动汽车不一而足。
正文电感耦合方法可以实现高效和通用的无线充电。
为了便于使用并且让设计人员和消费者都受益,无线充电联盟(WPC)制定出了一种标准。
在供电设备(电力发射器,充电站)和用电设备(电力接收器,便携式设备)之间创建了互操作性。
WPC 成立于2008 年,由亚洲、欧洲和美国的各行业公司组成,其中包括电子设备制造厂商和原始设备制造商(OEM)。
WPC 标准定义了电感耦合(线圈结构)的类型,以及低功耗无线设备所用的通信协议。
在这种标准下工作的任何设备都可以与任何其他WPC 兼容设备配对。
这种方法的一个重要的好处是其利用这些线圈来实现电力发送器和电力接收器之间的通信。
典型的应用图,请参见图1。
图1 典型无线充电功能结构图无线充电WPC 标准WPC 标准下,无线传输的“低功耗”就是说功耗仅为0~5W。
达到这一标准范围的系统在两个平面线圈之间使用电感耦合来将电力从电力发送器传输给电力接收器。
两个线圈之间的距离一般为5mm。
输出电压调节由一个全局数字控制环路负责,这时电力接收器会与电力发送器通信,并要求或多或少的功耗。
该通信是一种通过反向散射调制从电力接收器到电力发送器的单向通信。
在反向散射调制中,电力接收器线圈受到负载,从而改变电力发送器的电流消耗。
我们对这些电流变化进行监控,并解调成两个设备协同工作所需的信息。
WPC 标准定义了系统的三个主要方面——提供电力的电力发送器、使用电力的电力接收器以及这两种设备之间的通信协议。
下面,我们将详细介绍这三个方面。
电力发送器电力传输方向始终是从电力发送器到电力接收器。
电力发送器的关键电路是用于向电力接收器传输电力的线圈、驱动线圈的控制单元以及解调线圈电压或者电流的通信电路。
主流的无线充电标准-PMA、Qi、A4WP
主流的无线充电标准:PMA、Qi、A4WP无线充电会成为未来手机、可穿戴产品、小家电等重要的充电方式,甚至可以可以作为电力传输。
但是不同的手机之间,不同厂商之间,以及手机和电动牙刷之间如果不能兼容充电,那么就会出现比较大的麻烦!跟我们家用电一样,大多数都是220V,或者110V,无线充电也有自己的标准,目前主要是三种,两大阵营!目前主流的无线充电标准有三种:Power Matters Alliance(PMA)标准、Qi标准、Alliance for Wireless Power (A4WP)标准。
WPC和AirFuel,已构成无线充电标准的两强格局。
无线充电技术经过多年的发展,形成了三大标准组织,分别是A4WP,PMA以及WPC。
WPC推出的Qi标准于2008年成立,是行业内成立最早,用户和会员数是最多的组织,处于商用化的领跑地位。
PMA和A4WP均是2012年成立的,处于相对落后地位。
在三大阵营中,A4WP采用磁共振技术,WPC和PMA采用磁感应技术。
WPC使用的电磁波频率是100-205kHz,而PMA则使用频率为277-357kHz的电磁波。
2015年,A4WP与PMA在宣布合并,并更名为AirFuel 联盟,联手力拼无线充电市场。
至此,无线充电标准之争也从三足鼎立(WPC、A4WP、PMA)格局演变为两强争霸态势(WPC、AirFuel)。
1. Qi标准Qi是全球首个推动无线充电技术的标准化组织——无线充电联盟(Wireless Power Consortium,简称WPC)推出的“无线充电”标准,具备便捷性和通用性两大特征。
首先,不同品牌的产品,只要有一个Qi的标识,都可以用Qi无线充电器充电。
其次,它攻克了无线充电“通用性”的技术瓶颈,在不久的将来,手机、相机、电脑等产品都可以用Qi无线充电器充电,为无线充电的大规模应用提供可能。
Qi采用了目前最为主流的电磁感应技术。
目前Qi在中国的应用产品主要是手机,这是第一个阶段,以后将发展运用到不同类别或更高功率的数码产品中。
QI无线充电标准V.版
Q I无线充电标准V1.01概述1.1范围系统描述无线电能传输第1卷包含以下文档:第一部分:接口定义第二部分:性能要求第三部分:兼容性测试该文件定义了一个电能发射器和一个电能接收器之间的接口。
1.2主要特性一种基于线圈之间的近场电磁感应原理,将电能从发射器传输到移动设备(接收器)的非接触式电能传输方法。
通过一个适当的次级线圈(典型尺寸是大约40mm)来传输约5瓦特的电能。
工作频率在110~205KHz之间。
支持两种将移动设备放置于发射器表面的方法:辅助定位方法帮助用户适当地将移动设备放在通过表面上一个或几个固定的位置来传输电能的发射器的表面。
无需定位方法允许移动设备任意放在支持表面任何位置传输能量的发射器表面。
一个简单的允许移动设备完全控制电能传送的通信协议。
相当大的可集成在移动设备上的设计灵活性。
极低的待机功耗(实现需要)。
1.3一致性与参考本文档中的所有规定都是强制性的,除非特别指明是推荐的、可选的或加强说明的。
为避免产生疑问,单词“应”表示指定部分为强制行为,也就是说,如果指定的部分没有所定义的行为,则这就违反了无线电能传输标准。
此外,单词“应该”表示指定部分为推荐行为,也就是说,如果指定的组件有正当理由偏离所定义的行为,则这不是违反了无线电能传输标准的。
最后,单词“可以”表示指定组件的可选行为,也就是说,是否具有所定义的行为(没有偏离)是取决于指定组件。
除本文件所提出的规范外,产品的实现也应符合下面所列出的系统说明所提出的规范。
此外,下列国际标准的相关部分也应遵守。
如果任何系统描述或以下所列出的国际标准存在多个修订版本,以最新版本为准。
[第2部]无线电能传输系统描述,第I卷,第2部分,性能要求。
[第3部]无线电能传输系统描述,第I卷,第3部分,兼容性测试。
[PRMC]电源接收器制造商代码,无线充电联盟。
[SI]国际计量制。
1.4定义有效区域:当发射器向移动设备供电时,发射器和接收器各自表面的一部分有足够高的磁场通过的区域。
无线充电联盟正式将Qi技术国际标准引入国内
无线充电联盟正式将Qi技术国际标准引入国内8月31日,无线充电联盟正式将其Qi无线充电技术国际标准引入国内,开始了在国内的推广历程。
无线充电技术并不是一项新技术,电子设备产业链上的不少领先厂商早已掌握相应方案并设计推出了一些产品和应用,但都局限于小众范围,未获普及的一个重要原因是缺乏国际通行标准,以致不同企业的产品间不具备广泛的兼容性;而大部分用户并不愿为一个又一个性价比并不优于普通充电器的无线充电器买单。
对于无线充电联盟和它背后的主要推动者们,这就是他们看中的卖点,他们要为所有厂商和设备提供统一的规范。
因此,联盟的规模以及商业伙伴的态度无疑是决定其成败的关键。
“更全面的素质”无线充电联盟自身布局的市场空间较大,他们目前已发布的是低功率技术规范(针对不超过5瓦特的电子设备,也即主要针对手机终端),10月将启动中等功率技术规范制定(针对不超过120瓦特的电子设备,主要是笔记本电脑),长远希望扩展到多种家用电器领域。
与此前业已存在的多种无线充电技术相似,Qi标准采用了目前主流的电磁感应技术,在手机等终端中加装电磁感应装置,同时外部需要一个无线充电器。
在这一联盟的人士看来,由于他们制定的是国际通行标准,面向多种应用场景,既要考虑无线电源简单置于终端外壳的设计,也要考虑充电功能植入芯片的质量,因此相较此前的多种无线充电技术,Qi标准在充电效率、功耗、安全性等方面经过了更严密的研发,具有“更全面的素质”。
根据联盟提供的数据,Qi的充电效率与有线充电效率已很接近,达到后者效率的70%以上;充电器待机功耗降到微瓦水平;辐射和人体安全性方面,在终端和充电器线圈里具有非常强的电磁场,在此之外的范围磁场“非常弱”。
而对于人们普遍关心的无线充电装置或功能植入手机或芯片,可能给手机其他部件或模块带来的电磁干扰问题,无线充电联盟主席Menno Treffers表示其联盟成员中的一些手机厂商和芯片厂商大量参与了标准制定,这些企业的工程师在标准中充分考虑了这一因素,经过充分的研发和测试,“已不存在这种问题”。
无线充电技术解决方案技术支持资料
开发团队能力
• 先进的功率拓扑设计能力
• 智能控制的固件设计 • 高可靠的设计理念 • 全闭环的PID控制 • 最优控制算法 • 10年以上电力电子的设计经验
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Prime technology Co,. Ltd
无线充电器应用领域
• – 智能手机 • – 移动电源 • – MP3/MP4播放器 • – 全球定位装置(GPS) • – 数字照相机 • – 玩具电源和充电器
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Prime technology Co,. Ltd
yout注意事项
1.在使用现有的原理图的时候,如果没有必要,不要修改原理图标号 。这样子如果出现问题,我们会比较方便的查清问题的根源。 2.如果有修改标号需要注意的事项: 2.1.如果采用SO-8封装的P+N管封装方式的mosfet的时候,同一个半 桥的只能使用一个mosfet, 2.2.无线充电有两路通讯,为了防止运放收到干扰。两路通讯需要独 立使用两个运放,不要交叉使用。 2.3.在条件允许的情况下,电源地要采用单点接地。可以减少干扰。 2.4.mosfet和大容量的电容会有一个高频回路,这个回路越小越好。 2.5.功率mosfet和采样电阻需要有足够的散热铜箔,减小热阻。
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Prime technology Co,. Ltd
10.无线充电器的电磁辐射
电磁辐射的基本概念: 变化的电磁场在空间以一定的速度传播就形成电磁波。电磁波辐 射能量与频率的四次方成正比。 电磁波频率低时,主要借由有形的导电体才能传递。原因是在低 频的电振荡中,磁电之间的相互变化比较缓慢,其能量几乎全部返回 原电路而没有能量辐射出去;电磁波频率高时即可以在自由空间内传 递,也可以束缚在有形的导电体内传递。在自由空间内传递的原因是 在高频率的电振荡中,磁电互变甚快,能量不可能全部返回原振荡电 路,于是电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的形式向空 间传播出去,不需要介质也能向外传递能量,这就是一种辐射。举例 来说,太阳与地球之间的距离非常遥远,但在户外时,我们仍然能感 受到和煦阳光的光与热,这就好比是“电磁辐射借由辐射现象传递能 量”的原理一样。
无线充电与能源管理
无线充电与能源管理
无线充电标准与协议
无线充电标准与协议
▪ 无线充电标准
1.无线充电标准包括Qi和Powermat,其中Qi标准由无线电力 联盟(WPC)推出,已成为行业标准。 2.Qi标准采用电磁感应技术,通过在充电器和设备之间建立磁 场来传输电能。 3.为了确保不同品牌和设备之间的兼容性,无线充电器需要符 合相应的认证标准。
▪ 无线充电在可穿戴设备中的应用
1.可穿戴设备对充电方式的便捷性和舒适性有较高要求,无线 充电技术可很好地满足这些要求。 2.无线充电技术可提高可穿戴设备的防水、防尘性能,增强设 备的耐用性。 3.结合能源管理系统,可实现智能充电,避免过充、过放等问 题,延长设备使用寿命。
无线充电与能源管理应用案例
1.随着无线充电技术的不断发展,其传输效率、功率密度和安全性等性能将不断提高。 2.无线充电系统将与其他技术相结合,形成更加智能化和综合化的解决方案。 3.无线充电技术的应用场景将越来越广泛,包括智能家居、医疗设备等领域。
无线充电与能源管理
能源管理概念与原理
能源管理概念与原理
▪ 能源管理的定义与重要性
无线充电与能源管理挑战与前景
▪ 无线充电与可再生能源的结合挑战与前 景
能源管理系统的智能化挑战与前景
1.当前能源管理系统的智能化程度还有待提高,需要引入更先 进的算法和模型以实现高效能源管理。 2.随着IoT技术的发展,未来的能源管理系统将能够更好地实现 设备的互联互通,提高能源管理的精细化程度。 3.AI和机器学习在能源管理系统中的应用将进一步提高系统的 智能化水平,有助于实现能源的高效利用。
能源管理概念与原理
▪ 能源管理的技术手段
1.采用先进的测量设备和分析软件,实现对能源消耗数据的实 时监测和统计分析。 2.运用物联网、云计算、大数据等信息技术,构建智能能源管 理系统,实现能源的智能化调度和优化。
什么是无线充电
缺点:
效率略低:一般充电器内也有变压器,但无线充电以发射线圈及接收线圈组成的变压器由于在结 构上有限制,所以能量存送效率理论上会略低于一般充电器。若电源先由市电经适配器(降压、 整流、稳压)后再接到无线充电器,如此经多重转换,效率会更低。
充电速度慢:由于当前手机等接收设备,多数限制了输入的功率,因此充电速度较慢。
该技术获CES2015最佳智能家居产品、最佳创新产品。
无线供电,是一种方便安全的新技术,无需任何物理上的连接,电能可以近距离无接触地传输给 负载。实际上近距离的无线供电技术早在一百多年前就已经出现,而我们生活中的很多小东西, 都已经在使用无线供电。也许不远的未来,我们还会看到远距离和室内距离的无线供电产品,而 不会看到电线杆和高压线,“插头”也将会变成一个历史名词。
耐用:电力传送元件无外露,因此不会被空气中的水分、氧气等侵蚀;无接点的存在,也因此不 会有在连接与分离时的机械磨损及跳火等做பைடு நூலகம்的损耗。
方便:充电时无需以电线连接,只要放到充电器附近即可。技术上,一个充电器可以对多个用电 装置进行进电,在有多个用电装置的情况下可以省去多个充电器、不用占用多个电源插座、没有 多条电线互相缠绕的麻烦。
短距离无线充电指不通过物理联接就能传送电能,实现为手机、MP3、蓝牙耳机等耗电量相对较 小的电子产品充电的目的。
无线移动电源,是指内置电池的设备、装置,透过无线感应的方式取得电力而进行充电。无线充 电技术,源于无线电力输送技术,其工作原理利用的是电磁炉原理,当电流通过线圈之后,便会 产生出磁场;而产生的磁场又会形成电压,有了电压之后便会产生电流,有了电流便可以充电, 现在这种技术已经用在了无线移动电源上了。
汽车无线充电技术是对电动汽车进行无线充电的技术。
QI无线充电规范标准V0版
QI无线充电标准V1.01概述1.1 范围系统描述无线电能传输第1卷包含以下文档:第一部分:接口定义第二部分:性能要求第三部分:兼容性测试该文件定义了一个电能发射器和一个电能接收器之间的接口1.2主要特性一种基于线圈之间的近场电磁感应原理,将电能从发射器传输到移动设备(接收器)的非接触式电能传输方法。
通过一个适当的次级线圈(典型尺寸是大约40mm )来传输约5瓦特的电能。
工作频率在110〜205KHZ之间。
支持两种将移动设备放置于发射器表面的方法:辅助定位方法帮助用户适当地将移动设备放在通过表面上一个或几个固定的位置来传输电能的发射器的表面。
无需定位方法允许移动设备任意放在支持表面任何位置传输能量的发射器表面。
一个简单的允许移动设备完全控制电能传送的通信协议。
相当大的可集成在移动设备上的设计灵活性。
极低的待机功耗(实现需要)。
1.3 一致性与参考本文档中的所有规定都是强制性的,除非特别指明是推荐的、可选的或加强说明的为避免产生疑问,单词“应”表示指定部分为强制行为,也就是说,如果指定的部分没有所定义的行为,则这就违反了无线电能传输标准。
此外,单词“应该”表示指定部分为推荐行为,也就是说,如果指定的组件有正当理由偏离所定义的行为,则这不是违反了无线电能传输标准的。
最后,单词“可以”表示指定组件的可选行为,也就是说,是否具有所定义的行为(没有偏离)是取决于指定组件。
除本文件所提出的规范外,产品的实现也应符合下面所列出的系统说明所提出的规也此外,下列国际标准的相关部分也应遵守。
如果任何系统描述或以下所列出的国际标准存在多个修订版本,以最新版本为准。
[第2部]无线电能传输系统描述,第I卷,第2部分,性能要求。
[第3部]无线电能传输系统描述,第I卷,第3部分,兼容性测试。
[PRMC]电源接收器制造商代码,无线充电联盟。
[SI]国际计量制。
1.4定义有效区域:当发射器向移动设备供电时,发射器和接收器各自表面的一部分有足够高的磁场通过的区域。
无线充电技术标准浅析_张益铭
223过去的这十几年时间,无论在家里还是在办公室,我们都经历了翻天覆地的变化。
有一些我们看得到,有一些我们看不到。
看得到的是我们都从上网线中解放出来,用上了WIFI;无线键鼠的出现,也让我们的操控设备摆脱了线材的束缚。
但除此之外,还有的就是插座和插头的数量正在呈惊人的速度递增。
在未来的十年时间里,毋庸置疑,我们将看到无线充电设施将把那些插座和插头取而代之,出现在千家万户的桌面上和墙壁上。
最终,无线充电技术将进入高难度技术条件才能实现的环境中,比如风力涡轮机组中,汽车上,以及用在潜入深海探测的机器人身上。
1 无线充电技术应用现状前不久三星推出的新一代Galaxy 系列手机S4,宣布支持Qi无线充电技术,微软大力支持的WP8手机Lumia 920/820也支持Qi 标准。
尽管无线充电已经不是什么新鲜名词,但能得到行业大腕三星、诺基亚如此支持,足见其趋势已成必然。
当然,对于无线充电事业来说,这只是第一步。
毫无疑问,无线充电将会是未来移动设备的一个发展方向,也是各大厂商争相研究的热点技术之一。
其实在电子产品如此普及的今天,相信我们每个人手头上都有若干个不同种类的充电器和充电线,使用起来非常不便。
而无线充电技术正是为解决这个问题而产生的。
无线充电技术一方面能让用户摆脱线缆的困扰,另一方面也能解决充电器的通用性问题。
但是,正如我们所看到的,无线充电技术还没有被大规模应用,其原因主要在于目前不同终端对供电的参数要求不同,全球尚未形成一个通用的无线充电标准,因此,无线充电也只能局限于部分手机和部分地区。
无论是手机行业的巨头还是一些组织或者团体,都在积极研发相关技术,无线充电不仅仅是不用线,未来是让手机不用刻意充电,只要揣在兜里或者放到桌子上,就能保持电流源源不断的输入。
美国知名的IT 杂志《连线》预测,到2013年下半年,无线充电技术有望普及。
因此从大众接受度以及舆论来看,无线充电技术的发展将有一个不错的环境。
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。
Qi标准及无线充电解决方案介绍
Qi标准及无线充电解决方案介绍Qi标准及无线充电解决方案介绍无线充电技术在消费类市场表现出巨大的市场潜力。
在不使用连线的情况下给电子设备充电不但可为便携式设备用户提供一种便利的解决方案,而且还让广大人员能够寻找到更具创新性的问题解决方法。
许多电池供电型便携式设备均能受益于这种技术,从手机到电动汽车不一而足。
电感耦合方法可以实现高效和通用的无线充电。
为了便于使用并且让设计人员和消费者都受益,无线充电联盟 (WPC) 制定出了一种标准,在供电设备(无线发射端,充电站)和用电设备(无线接收端,便携式设备)之间创建了互操作性。
WPC 成立于 2021 年,由亚洲、欧洲和美国的各行业公司组成,其中包括电子设备制造厂商和原始设备制造商 (OEM)。
WPC 标准定义了电感耦合(线圈结构)的类型,以及低功率无线设备所用的通信协议。
在这种标准下工作的任何设备都可以与任何其他 WPC 兼容设备配对。
这种方法的一个重要的好处是其利用这些线圈来实现无线发送端和无线接收端之间的通信。
无线充电 WPC 标准WPC 标准下,无线传输的低功率就是说功耗仅为 0~5W。
达到这一标准范围的系统在两个平面线圈之间使用电感耦合来将电力从无线发送端传输给无线接收端。
两个线圈之间的距离一般为 5mm。
输出电压调节由一个全局数字控制环路负责,这时无线接收端会与无线发送端通信,并要求或多或少的功率。
该通信是一种通过反向散射调制从无线接收端到无线发送端的单向通信。
在反向散射调制中,无线接收端线圈受到负载,从而改变无线发送端的电流消耗。
我们对这些电流变化进行监控,并解调成两个设备协同工作所需的信息。
WPC 标准定义了系统的三个主要方面提供电力的无线发送端、使用电力的无线接收端以及这两种设备之间的通信协议。
下面,我们将详细介绍这三个方面。
无线发送端电力传输方向始终是从无线发送端到无线接收端。
无线发送端的关键电路是用于向无线接收端传输电力的一次线圈、驱动一次线圈的控制单元以及解调一次线圈电压或者电流的通信电路。
power matters alliance标准所采用的技术
Power Matters Alliance(PMA)是一个致力于无线充电技术的联盟组织。
PMA联盟采用的无线充电技术主要基于电磁感应原理,其中包括以下技术:
1. Qi(其中一种无线充电技术):Qi是PMA联盟采用的一种无线充电技术,它基于电磁感应和共振原理。
通过在充电器和设备之间放置一个共振线圈,利用电磁场在两者之间产生能量传输,实现无线充电。
2. 电磁感应:PMA联盟所采用的无线充电技术主要基于电磁感应原理。
通过在充电器和设备之间放置一个天线线圈,充电器产生交变电流,产生一个交变磁场,通过电磁感应作用,使设备上的接收线圈感受到磁场并将其转换为电能进行充电。
3. 共振:PMA联盟的无线充电技术也利用了共振原理。
共振是指当两个频率相近的系统相互作用时,其中一个系统的振幅会增强。
通过采用共振线圈和共振频率,将充电器和设备之间的能量传输性能提高,实现更高效的无线充电。
需要注意的是,无线充电领域还有其他的技术标准和联盟,例如Wireless Power Consortium(WPC)采用的Qi技术。
每
个标准和联盟所采用的技术会有所区别,具体使用哪种技术取决于制造商和设备的支持情况。
关于无线充电的三大标准和四种实现方式的介绍
关于无线充电的三大标准和四种实现方式的介绍传统的充电方式需要使用线缆连接电路和终端设备,这在某种程度上限制了终端设备的设计,在安全性和灵活性上都做出了让步,如今无线充电技术使得终端设备和充电器等各个环节都摆脱了线路的限制,实现电器和电源完全分离,在如今科学技术飞速发展的今天,无线充电的技术已经开始在各领域中探索运用,显示出了广阔的发展前景,今天就来了解下无线充电的三大标准和四种实现方式。
主流的无线充电标准有:Qi标准、PMA标准、A4WP标准Qi标准:Qi标准是全球首个推动无线充电技术的标准化组织无线充电联盟(WPC,2008年成立)推出的无线充电标准,其采用了目前最为主流的电磁感应技术,具备兼容性以及通用性两大特点。
只要是拥有Qi标识的产品,都可以用Qi无线充电器充电。
2017年2月,苹果加入WPC。
PMA标准:PMA联盟致力于为符合IEEE协会标准的手机和电子设备,打造无线供电标准,在无线充电领域中具有领导地位。
PMA也是采用电磁感应原理实现无线充电。
目前已经有ATT、Google和星巴克三家公司加盟了PMA联盟。
A4WP:Alliance for Wireless Power标准,2012年推出,目标是为包括便携式电子产品和电动汽车等在内的电子产品无线充电设备设立技术标准和行业对话机制。
A4WP采用电磁共振原理来实现无线充电。
无线供电原理及实现方法无线充电利用电磁波感应原理进行充电,原理类似于变压器。
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。
2007年6月麻省理工学院以Marin Soljacic为首的研究团队首次演示了利用电磁感应原理的灯泡无线供电技术,他们可以在一米距离内无线给60瓦的灯泡提供电力,电能传输效率高达75%。
研究者由此设想电源可以在这范围内为电池进行无线充电,进而推想只需要安装一个电源,即可为整个屋里的用电器供电。
无线充电技术标准浅析
目前美国星 巴克所使用的无线充电设备 即采用P MA的标准 , 到桌子上就能充 电。 显然这种来 自商家的支持是非常重要 的。 不过
2 . 3 A4 W P无 线 充 电 标 准 A4 WP 标准 , 全称 A l l i a n c e f o r Wi r e l e s s P o we r , 是 由高 通 公 司、 三 星公 司 以及P o we r m ̄公 司共 同 创建 , 它 的 目标 主要 是 建 立 电
无疑也 会随之增加 , 而且用户依 然需要在充 电时将手机 等设 备精 A4 WP 无 线 充 电器 显 然 更 为 实 用 。 不过 , 最 有 可 能决 定 谁 能 胜 出 就 类 似于 我 们 生 活 中常 见 的变 压 器 , 都 是 利 用一 充 电卡 的设 计 使 它 不 能 直 接 用 在像 i P h o n e ] J g 样 无 法 拆 卸 电池 的设 个 线 圈 中的 电流在 另 一 个 线 圈 中产 生 电流 。 但 区 别于 变 压器 通 过 铁 备 上 。 如果要使用Wi CC 卡, 手 机 制 造 商 们 必 须 在 电池 添 加 一 个 小 芯 传导 磁 场 的方 式 , 无 线充 电设 备 中 的感 应线 圈经 过 了一 些 特殊 的 的连 接 头 , 其 中两根 导 线用 于 充 电、 两根 用 于NF C 讯 号 传送 、 两根 用
伴, 包括HTC、 诺基 亚、 L G 、 摩托 罗拉 、 三星等 , 并 已有一百多款搭 电 , 这 意 味 着 A4 WP的充 电范 围将 会 比Q i 大得 多 , 理 论 上 来说 隔着
载Q i 技 术 的设 备 上 市 。 Q i 基 于 电磁 感 应 原 理 进 行 输 电 , 感 应 耦 合 物 体 也 可 以充 电 , 同时 也 不 需要 准 确 地 将 设 备摆 放 在 充 电基 座 上 。 电 能 传 输 系 统 的基 本 结 构 如 图2 所示。 这个系统 由发射器线 圈L 1 和Q 卜 样, A 4 WP 也 可 以根 据 充 电设 备 的 数量 和 缺 电状 况 自动 调 整
无线充电器认证
无线充电器认证
无线充电器一直是新新时期的产品,作为手机充电器的后起之秀,市场上的无线充电器价格的不同,部分无线充电器还是受到认证的影响,在一定程度上的普及总要时间的磨合。
无线充电器认证
无线充电器认证是检验无线充电器是否合格的标准,而各个环节有各个环节的认证标准,主流的无线充电技术标准有三种:QI标准、PMA标准、A4WP标准。
而无线充电器出口其他安全认证,比如CE认证,如无线充电器在国内销售就有3C认证。
甚至还有其他检验无线充电器认证机构。
无线充电器Qi认证
无线充电联盟成立于2008年12月17日,是由多家独立公司组成的合作组织。
旨在创造和促进市场广泛采用与所有可再充电电子设备兼容的国际无线充电标准Qi。
将解决各类移动装置在无线充电时的兼容性,我们的手机、数码相机和其它移动终端只要带有Qi Logo,都可以使用Qi充电器进行充电,且不再有导线的烦扰,无线充电技术将成为移动电能的新来源。
2017。
无线充电技术标准浅析
无线充电技术标准浅析作者:张益铭来源:《数字技术与应用》2013年第04期摘要:无线充电将会是未来移动设备的一个发展方向,也是各大厂商争相研究的热点技术之一。
目前的无线充电的主流标准分为Qi、PMA和A4WP三大标准。
本文对无线充电技术的应用现状及三大标准进行分析。
关键词:无线充电 Qi PMA A4WP中图分类号:TM910.6 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)04-0223-02过去的这十几年时间,无论在家里还是在办公室,我们都经历了翻天覆地的变化。
有一些我们看得到,有一些我们看不到。
看得到的是我们都从上网线中解放出来,用上了WIFI;无线键鼠的出现,也让我们的操控设备摆脱了线材的束缚。
但除此之外,还有的就是插座和插头的数量正在呈惊人的速度递增。
在未来的十年时间里,毋庸置疑,我们将看到无线充电设施将把那些插座和插头取而代之,出现在千家万户的桌面上和墙壁上。
最终,无线充电技术将进入高难度技术条件才能实现的环境中,比如风力涡轮机组中,汽车上,以及用在潜入深海探测的机器人身上。
1 无线充电技术应用现状前不久三星推出的新一代Galaxy系列手机S4,宣布支持Qi无线充电技术,微软大力支持的WP8手机Lumia 920/820也支持Qi标准。
尽管无线充电已经不是什么新鲜名词,但能得到行业大腕三星、诺基亚如此支持,足见其趋势已成必然。
当然,对于无线充电事业来说,这只是第一步。
毫无疑问,无线充电将会是未来移动设备的一个发展方向,也是各大厂商争相研究的热点技术之一。
其实在电子产品如此普及的今天,相信我们每个人手头上都有若干个不同种类的充电器和充电线,使用起来非常不便。
而无线充电技术正是为解决这个问题而产生的。
无线充电技术一方面能让用户摆脱线缆的困扰,另一方面也能解决充电器的通用性问题。
但是,正如我们所看到的,无线充电技术还没有被大规模应用,其原因主要在于目前不同终端对供电的参数要求不同,全球尚未形成一个通用的无线充电标准,因此,无线充电也只能局限于部分手机和部分地区。
wpc标准
wpc标准
WPC标准是指无线电源联盟(Wireless Power Consortium)制定的无线充电标准。
该标准旨在为手机、平板电脑、笔记本电脑等设备提供无线充电解决方案,使用户可以通过简单的放置设备在充电板上的方式进行充电。
WPC标准规定了无线充电器的功率、频率、电压和电流等参数,以确保无线充电器的兼容性和安全性。
该标准支持两种充电模式:Qi标准和Rezence标准。
Qi标准是WPC标准中的主流标准,它使用磁感应技术进行无线充电。
在这种模式下,充电板中的线圈通过电磁感应原理将电能传递到设备中的线圈,实现无线充电。
Qi标准支持5W、15W和30W三种功率等级。
Rezence标准是WPC标准中的另一种充电模式,它使用磁共振技术进行无线充电。
与Qi标准不同,Rezence标准允许设备在充电板上进行自由移动,充电效率更高,支持更大范围的功率输出。
总之,WPC标准是无线充电技术的重要标准之一,它为消费者提供了一种安全、方便、高效的无线充电解决方案。
无线充电标准
无线充电标准无线充电技术是一种便捷、高效的充电方式,它摆脱了传统充电方式的束缚,为用户带来了更加便利的充电体验。
然而,由于市场上存在多种无线充电标准,消费者在选择无线充电设备时常常感到困惑。
本文将介绍几种主流的无线充电标准,帮助消费者更好地了解无线充电技术。
目前,市场上主流的无线充电标准包括Qi标准、PMA标准和A4WP标准。
其中,Qi标准由Wireless Power Consortium(WPC)制定,得到了众多厂商的支持,被广泛应用于智能手机、平板电脑等移动设备上。
PMA标准由Power Matters Alliance制定,得到了星巴克、戴尔等公司的支持,主要应用于公共场所的无线充电设备。
A4WP标准由Alliance for Wireless Power制定,其特点是可以实现设备之间的双向无线充电,被认为是未来无线充电技术的发展方向。
在选择无线充电设备时,消费者应该首先关注设备是否支持自己所在地区的无线充电标准。
其次,消费者还应该考虑设备的兼容性和稳定性,以确保无线充电设备可以与自己的移动设备完美匹配,同时能够稳定、高效地进行充电。
最后,消费者还需要考虑无线充电设备的安全性和环保性能,以确保使用无线充电设备不会对自己和周围环境造成任何影响。
除了以上几点,消费者在选择无线充电设备时还应该关注无线充电设备的充电效率和充电距离。
目前,无线充电技术的充电效率和充电距离仍然是该技术的瓶颈,消费者在选择无线充电设备时应该根据自己的需求和使用场景来进行选择,以获得更好的使用体验。
总的来说,无线充电技术是一种便捷、高效的充电方式,它为用户带来了更加便利的充电体验。
然而,由于市场上存在多种无线充电标准,消费者在选择无线充电设备时需要谨慎选择,以确保设备的兼容性、稳定性、安全性和环保性能。
希望本文所介绍的几种主流的无线充电标准能够帮助消费者更好地了解无线充电技术,从而选择到适合自己的无线充电设备。
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无线充电联盟标准和 TI 兼容解决方案介绍作者:Bill Johns,德州仪器 (TI) 高级应用工程师引言无线充电技术在消费类市场表现出巨大的潜力。
在不使用连线的情况下给电子设备充电不但可为便携式设备用户提供一种便利的解决方案,而且还让广大设计人员能够寻找到更具创新性的问题解决方法。
许多电池供电型便携式设备均能受益于这种技术,从手机到电动汽车不一而足。
电感耦合方法可以实现高效和通用的无线充电。
为了便于使用并且让设计人员和消费者都受益,无线充电联盟 (WPC) 制定出了一种标准(请参见参考文献1),在供电设备(电力发射器,充电站)和用电设备(电力接收器,便携式设备)之间创建了互操作性。
WPC 成立于 2008 年,由亚洲、欧洲和美国的各行业公司组成,其中包括电子设备制造厂商和原始设备制造商 (OEM)。
WPC 标准定义了电感耦合(线圈结构)的类型,以及低功耗无线设备所用的通信协议。
在这种标准下工作的任何设备都可以与任何其他 WPC 兼容设备配对。
这种方法的一个重要的好处是其利用这些线圈来实现电力发送器和电力接收器之间的通信。
典型的应用图,请参见图1。
无线充电 WPC 标准WPC 标准下,无线传输的“低功耗”就是说功耗仅为0~5W。
达到这一标准范围的系统在两个平面线圈之间使用电感耦合来将电力从电力发送器传输给电力接收器。
两个线圈之间的距离一般为 5mm。
输出电压调节由一个全局数字控制环路负责,这时电力接收器会与电力发送器通信,并要求或多或少的功耗。
该通信是一种通过反向散射调制从电力接收器到电力发送器的单向通信。
在反向散射调制中,电力接收器线圈受到负载,从而改变电力发送器的电流消耗。
我们对这些电流变化进行监控,并解调成两个设备协同工作所需的信息。
WPC 标准定义了系统的三个主要方面——提供电力的电力发送器、使用电力的电力接收器以及这两种设备之间的通信协议。
下面,我们将详细介绍这三个方面。
图 1 典型无线充电功能结构图电力发送器电力传输方向始终是从电力发送器到电力接收器。
电力发送器的关键电路是用于向电力接收器传输电力的一次线圈、驱动一次线圈的控制单元以及解调一次线圈电压或者电流的通信电路。
我们对电力发送器设计的灵活性进行了限制,旨在向电力接收器提供一致的电力和电压电平。
电力接收器将自己作为电力发送器的一个兼容设备,同时也提供配置信息。
一旦发射器开始电力传输,电力接收器就向电力发送器发送一些误差数据包,从而要求或多或少的电力。
一旦接收到一个“终止电力”消息,或者如果 1.25 秒以上都没有接收到数据包,则电力发送器停止供电。
没有电力传输时,电力发送器则进入低功耗待机模式。
WPC 规范允许使用固定和移动配置。
单个固定线圈(称作类型 A1)为 TI 支持的解决方案。
电力发送器(其通常为一个平面用户将电力接收器放置在上面)连接至电源。
符合 WPC 标准的设备线圈起到了一个 50% 占空比谐振半桥的作用,其输入为19-VDC(±1 V)。
如果电力接收器需要或多或少的功率,则线圈频率会发生变化,但会保持在 110 到 205kHz 之间,具体取决于功率需求。
电力接收器电力接收器通常为一种便携式设备。
电力接收器的关键电路是用于从电力发送器接收电力的次级线圈、用于将 AC 转换为 DC 的整流电路、用于将未稳压 DC 转换为经过稳压的 DC 的电源调节电路以及用于将信号调制到次级线圈的通信电路。
电力接收器负责其身份认证和电源要求的所有通信,因为电力发送器只是一个“收听者”。
尽管为了让其符合 WPC 标准我们对电力发送器的设计进行了限制,但设计电力接收器时却可以有更多的自由。
我们可以调节电力接收器的线圈尺寸,以满足设备的体积要求。
利用 5-V、500-mA 输出的 70% 典型效率,我们对电力接收器的线圈电压进行全波整流。
由于两个设备之间的通信是单向的,因此 WPC 选择电力接收器作为“述说者”。
电感电能传输通过耦合一次到次级线圈的磁场工作。
非耦合磁力线围绕一次线圈旋转,且只要磁力线不耦合寄生负载其便不会出现损耗(例如:金属的涡流损耗等)。
通信协议通信协议包括模拟和数字声脉冲 (pinging);身份识别和配置以及电力传输。
电力接收器放置在电力发送器上面时出现的典型启动顺序如下:1、来自电力发送器的模拟 ping 检测到对象的存在。
2、来自电力发送器的数字 ping为模拟 ping 的加长版,并让电力接收器有时间回复一个信号强度包。
如果该信息强度包有效,则电力发送器会让线圈保持通电并进行下一步骤。
3、身份识别和配置阶段期间,电力接收器会发送一些数据包,对其进行身份识别,并向电力发送器提供配置和设置信息。
4、在电力传输阶段,电力接收器向电力发送器发送控制误差包,以增加或者减少电力。
正常运行期间,每隔约 250ms 便发送这些包,而在大信号变化期间会每隔 32ms 发送一次。
另外,在正常运行期间,电力发送器会每隔 5 秒钟便发送一次电力包。
5、为了终止电力传输,电力接收器会发送一条“终止充电”消息,或者 1.25 秒时长内都不进行通信。
两种事件中的任何一个都会让电力发送器进入低功耗状态。
TI 的 WPC 兼容解决方案TI 是 WPC 的创始会员之一,并在制定稳健的无线充电规范方面起到了积极的作用。
TI 利用三种新开发的 IC 同时为电力接收器和电力发送器提供可靠的解决方案。
电力接收器使用 MSP430bq1010 和 bq25046 器件。
电力发送器基于bq500110,其支持 A1 型(单线圈)结构。
接收器和发射器 IC 均能够与其他WPC 兼容解决方案通用。
电力接收器中的 MSP430bq1010 处理所有逻辑功能和通信。
板上模数转换器监控进入 bq25046 的电压电平以及从 bq25046 流出的电流电平。
bq25046 向MSP430bq1010 提供负载电流信息,之后其使用这一信息来控制电力发送器的工作点。
bq25046 拥有一个为 MSP430bq1010 和逻辑电路供电的低电流 3.3-V 低压降调节器 (LDO),而一个更大的 5.0-V LDO 能够向主输出提供高达 1A 的电流。
电力发送器解决方案通过 bq500110 实现。
这种器件对来自电力接收器的串行数据进行解调和解码。
控制电路首先确认电力接收器实际为一种 WPC 兼容设备,然后对电力发送器进行相应的配置。
TI 的 BQTESLA100LP EVM 套件将单独的发送器和接收器设计组合到一个包括了机械封装的一个套件中。
该套件既可用于 IC 评估也可以用作设计实例。
WPC 已确认这些电力发送器和接收器解决方案符合 1.0 版规范。
无需使用软件来操作 EVM,其仅需要一个 19-V 输入。
在高达 1A 电流条件下,EVM 套件的输出为 5V。
发送器 EVM 包括多个 LED 选项,用于直观指示电力发送器状态。
另外,两个蜂鸣器选项提供电力传输开始的声音提示。
结论WPC 标准是一整套让制造厂商相信其组件可以与其他为电感电力传输而设计的各种 WPC 认证组件协调工作的指导原则,从而开发大量的解决方案。
参考文献如欲了解本文的更多详情,可以登录/lit/litnumber(用下列 TI 文献编号代替 litnumber),下载Acrobat® Reader® 文档。
文献名称 文献编号1、无线充电联盟。
《系统描述无线电力传输》,Vol. 1,第 1 部分,Version 1.0 [在线]。
网址:/downloads/wireless-power-specificationpa rt-1.html2、《无线电力发送器管理器》,bq500110 产品说明书. . . . . . . . . . . . . . . . . slusae03、《针对无线电源应用的 1.1A、单输入 5-V 电源 IC》,bq25046 产品说明书. . slusa834、《无线接收机侧通信与无线电源电力监控 IC》,MSP430bq1010 产品说明书. . . . . . slas6965、bq500110EVM-688 评估板用户指南. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . slvu429a6、bq25046EVM-687评估板用户指南. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . slvu420相关网址/wirelesspower/sc/device/partnumber用 bq25046、bq500110 或 MSP430bq1010 代替partnumber重要声明德州仪器(TI)及其下属子公司有权在不事先通知的情况下,随时对所提供的产品和服务进行更正、修改、增强、改进或其它更改,并有权随时中止提供任何产品和服务。
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