Energous 的 WattUp 技術(shù)為客戶帶來高效的無線充電

Energous 最近宣布與 TAGnology RFID Gmbh 建立合作伙伴關(guān)系，TAGnology RFID Gmbh 是一家提供無線技術(shù)、非接觸式識(shí)別和 RTLS(實(shí)時(shí)定位系統(tǒng))解決方案的奧地利供應(yīng)商，用于解決工業(yè)、醫(yī)療、汽車和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。通過這項(xiàng)協(xié)議，TAGnology 將幫助Energous為歐洲客戶提供無線 (OTA) 電源解決方案，實(shí)施無線電源解決方案、概念驗(yàn)證 (PoC) 并管理開發(fā)項(xiàng)目。

在接受EE Times Europe采訪時(shí)，Energous 代理首席執(zhí)行官、工程執(zhí)行副總裁兼首席運(yùn)營(yíng)官 Cesar Johnston 強(qiáng)調(diào)了此次合作對(duì)于將新的工業(yè)無線充電技術(shù)帶入歐洲市場(chǎng)的重要性。兩家公司相信，這種合作將推動(dòng)新的無線電源選項(xiàng)，從而在廣泛的用例和應(yīng)用中徹底改變產(chǎn)品充電。

高能 WattUp 技術(shù)

無線充電是最具創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性的技術(shù)之一，其應(yīng)用范圍從消費(fèi)電子產(chǎn)品到 EV 和 HEV 電池充電。實(shí)際上有兩種方法可以將無線能量傳輸?shù)诫娮釉O(shè)備或電池：近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)。

. 近場(chǎng)通過使用感應(yīng)耦合產(chǎn)生的磁場(chǎng)在短距離內(nèi)傳輸電力，并且其效應(yīng)在幾個(gè)波長(zhǎng)的距離內(nèi)消失。

. 遠(yuǎn)場(chǎng)是一種無線技術(shù)，它使用微波(常用頻率為 900 MHz)通過空氣傳輸電力或?yàn)殡姵爻潆?。遠(yuǎn)場(chǎng)無線技術(shù)具有實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離無線充電的優(yōu)勢(shì)，允許接收器移動(dòng)，可以在允許的范圍限制內(nèi)自由移動(dòng)。

Energous 的WattUp 技術(shù)支持近場(chǎng)和遠(yuǎn)距離(無線)無線充電。它支持多種無線充電場(chǎng)景，與基于線圈的傳統(tǒng)無線充電解決方案相比具有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，解決了消費(fèi)者在使用基于線圈的解決方案時(shí)遇到的典型方向、放置和干擾問題。該公司表示，WattUp 技術(shù)還消除了熱挑戰(zhàn)、異物檢測(cè)問題，并且是一種可擴(kuò)展的技術(shù)，占地面積更小，可以輕松集成到各種尺寸的設(shè)備中。

WattUp 包括三個(gè)靈活的無線電力傳輸 (WPT) 選項(xiàng)：近場(chǎng)、中場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)傳輸。近場(chǎng)發(fā)射器在充電表面上為設(shè)備充電，而中場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)發(fā)射器可以在空中為設(shè)備充電。發(fā)射器通過無線電波將能量發(fā)送到啟用 WattUp 的接收器設(shè)備。接收器將這些無線電波轉(zhuǎn)換為直流電，進(jìn)而為接收器設(shè)備的電池充電。近場(chǎng)和空中距離無線充電解決方案均基于 RF 技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)靈活的天線設(shè)計(jì)，支持非常小的占位面積、放置和方向自由，以及移除彈簧針或 USB 連接器，從而實(shí)現(xiàn)完全防水和防塵設(shè)計(jì).

顯示了 EN3913M 的框圖，這是一種 GaN 功率放大器模塊，可提供高達(dá) 38dBm 的輸出功率。連同 DA4100 發(fā)射器 IC 和 EN3921 GaN 功率放大器控制器，它們?yōu)橹С?WattUp 的接收器充電提供了完整的解決方案。WattUp 接收器技術(shù)可以集成到各種設(shè)備中，例如健身追蹤器、可聽設(shè)備和可穿戴設(shè)備、電動(dòng)工具和其他大功率設(shè)備。

“我們?cè)O(shè)計(jì)了自己的設(shè)備。我們與一家代工廠合作，設(shè)計(jì)我們自己的功率放大器，并針對(duì)其特定用途進(jìn)行了優(yōu)化，”Johnston 說?！癊N3913M 模塊由外部設(shè)備 EN3921 控制，該設(shè)備采用標(biāo)準(zhǔn) CMOS 技術(shù)實(shí)現(xiàn)。我們所做的是在 CMOS 控制和GaN高效技術(shù)之間找到最佳折衷方案?！?

該公司表示，基于 GaN 的功率放大器模塊具有高達(dá) 70% 的功率附加效率 (PAE)、+38dBm 的最大輸出功率和 40dB 的反向隔離。

“我們與代工廠密切合作開發(fā)了我們的GaN技術(shù)，”Johnston 說?！霸?900 MHz 頻率下，我們實(shí)現(xiàn)了 70% 以上的效率，而我們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手達(dá)到了 60% 或更低的效率?！?

Energous 正與領(lǐng)先的歐洲科技公司合作，在歐洲市場(chǎng)開辟新的應(yīng)用和新領(lǐng)域，例如下一代無線充電消費(fèi)設(shè)備，以及零售和工業(yè)產(chǎn)品。

鑒于去年 5 月該公司的 WattUp PowerHub 接受了國(guó)際認(rèn)可的歐洲公告機(jī)構(gòu)的監(jiān)管審查，這些合作伙伴關(guān)系尤為重要。該公司表示，這一成就證明了其在超過 15 英尺的基于射頻的無線電力傳輸方面的領(lǐng)先地位。Energous 還專注于歐洲 RFID 市場(chǎng)，預(yù)計(jì)其 WattUp 技術(shù)可以為零售、工業(yè)和物流用例提供改進(jìn)和補(bǔ)充解決方案。

“我們的技術(shù)可以幫助 RFID，我們認(rèn)為結(jié)構(gòu)成本更低，因?yàn)槲覀兊陌l(fā)射器不是很貴，而且我們可以提供更多的功率，”Johnston 說。“與此同時(shí)，RFID 之外還有巨大的增長(zhǎng)。有垂直市場(chǎng)，比如零售，它提供了標(biāo)簽和電子標(biāo)簽的機(jī)會(huì)?！?

與傳統(tǒng)的硅基組件相比，基于 GaN 的功率器件提供卓越的電氣特性，使 Energous 能夠?qū)崿F(xiàn)超過 1 瓦的發(fā)射功率，這是當(dāng)今大多數(shù) RFID 發(fā)射器的限制。這增加了范圍和覆蓋范圍。

最近，Energous 宣布與物聯(lián)網(wǎng)能量收集電源管理 IC (PMIC) 和超低功耗邊緣微控制器供應(yīng)商e-peas建立合作伙伴關(guān)系。目標(biāo)是開發(fā)一款將 e-peas 的電源管理 IC 技術(shù)與 Energous 的 RF 解決方案相結(jié)合的評(píng)估板，以支持遠(yuǎn)距離無線充電應(yīng)用。該評(píng)估板的目的是加速智能建筑、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)傳感器應(yīng)用、零售電子顯示器等的遠(yuǎn)距離無線充電設(shè)計(jì)。

評(píng)估板基于e-peas的能量收集 AEM30940 芯片，這是一種集成能量管理設(shè)備，能夠從壓電發(fā)電機(jī)、微型渦輪發(fā)電機(jī)或任何高頻射頻輸入中提取直流電，同時(shí)存儲(chǔ)能量在可充電元件(電池或超級(jí)電容器)中，并為系統(tǒng)提供兩個(gè)獨(dú)立的穩(wěn)壓電壓。e-peas 聲稱 AEM30940 延長(zhǎng)了電池壽命，并且可以在工業(yè)監(jiān)控、家庭自動(dòng)化、交通和智能農(nóng)業(yè)等大量無線應(yīng)用中消除主要的儲(chǔ)能元件。

Energous 和 e-peas 之間的這種合作旨在提供一種外形小巧、高度集成的解決方案，使充電距離超過一米，最終延伸到幾米。