Energous 的 WattUp 技術為客戶帶來高效的無線充電
Energous 最近宣布與 TAGnology RFID Gmbh 建立合作伙伴關系,TAGnology RFID Gmbh 是一家提供無線技術、非接觸式識別和 RTLS(實時定位系統(tǒng))解決方案的奧地利供應商,用于解決工業(yè)、醫(yī)療、汽車和物聯(lián)網(wǎng)應用。通過這項協(xié)議,TAGnology 將幫助Energous為歐洲客戶提供無線 (OTA) 電源解決方案,實施無線電源解決方案、概念驗證 (PoC) 并管理開發(fā)項目。
在接受EE Times Europe采訪時,Energous 代理首席執(zhí)行官、工程執(zhí)行副總裁兼首席運營官 Cesar Johnston 強調了此次合作對于將新的工業(yè)無線充電技術帶入歐洲市場的重要性。兩家公司相信,這種合作將推動新的無線電源選項,從而在廣泛的用例和應用中徹底改變產(chǎn)品充電。
高能 WattUp 技術
無線充電是最具創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性的技術之一,其應用范圍從消費電子產(chǎn)品到 EV 和 HEV 電池充電。實際上有兩種方法可以將無線能量傳輸?shù)诫娮釉O備或電池:近場和遠場。
. 近場通過使用感應耦合產(chǎn)生的磁場在短距離內傳輸電力,并且其效應在幾個波長的距離內消失。
. 遠場是一種無線技術,它使用微波(常用頻率為 900 MHz)通過空氣傳輸電力或為電池充電。遠場無線技術具有實現(xiàn)遠距離無線充電的優(yōu)勢,允許接收器移動,可以在允許的范圍限制內自由移動。
Energous 的WattUp 技術支持近場和遠距離(無線)無線充電。它支持多種無線充電場景,與基于線圈的傳統(tǒng)無線充電解決方案相比具有多項優(yōu)勢,解決了消費者在使用基于線圈的解決方案時遇到的典型方向、放置和干擾問題。該公司表示,WattUp 技術還消除了熱挑戰(zhàn)、異物檢測問題,并且是一種可擴展的技術,占地面積更小,可以輕松集成到各種尺寸的設備中。
WattUp 包括三個靈活的無線電力傳輸 (WPT) 選項:近場、中場和遠場傳輸。近場發(fā)射器在充電表面上為設備充電,而中場和遠場發(fā)射器可以在空中為設備充電。發(fā)射器通過無線電波將能量發(fā)送到啟用 WattUp 的接收器設備。接收器將這些無線電波轉換為直流電,進而為接收器設備的電池充電。近場和空中距離無線充電解決方案均基于 RF 技術,可實現(xiàn)靈活的天線設計,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,從而實現(xiàn)完全防水和防塵設計.
顯示了 EN3913M 的框圖,這是一種 GaN 功率放大器模塊,可提供高達 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 接收器技術可以集成到各種設備中,例如健身追蹤器、可聽設備和可穿戴設備、電動工具和其他大功率設備。
“我們設計了自己的設備。我們與一家代工廠合作,設計我們自己的功率放大器,并針對其特定用途進行了優(yōu)化,”Johnston 說?!癊N3913M 模塊由外部設備 EN3921 控制,該設備采用標準 CMOS 技術實現(xiàn)。我們所做的是在 CMOS 控制和GaN高效技術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 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,”Johnston 說?!霸?900 MHz 頻率下,我們實現(xiàn)了 70% 以上的效率,而我們的競爭對手達到了 60% 或更低的效率?!?
Energous 正與領先的歐洲科技公司合作,在歐洲市場開辟新的應用和新領域,例如下一代無線充電消費設備,以及零售和工業(yè)產(chǎn)品。
鑒于去年 5 月該公司的 WattUp PowerHub 接受了國際認可的歐洲公告機構的監(jiān)管審查,這些合作伙伴關系尤為重要。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先地位。Energous 還專注于歐洲 RFID 市場,預計其 WattUp 技術可以為零售、工業(yè)和物流用例提供改進和補充解決方案。
“我們的技術可以幫助 RFID,我們認為結構成本更低,因為我們的發(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,RFID 之外還有巨大的增長。有垂直市場,比如零售,它提供了標簽和電子標簽的機會?!?
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 能夠實現(xiàn)超過 1 瓦的發(fā)射功率,這是當今大多數(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商e-peas建立合作伙伴關系。目標是開發(fā)一款將 e-peas 的電源管理 IC 技術與 Energous 的 RF 解決方案相結合的評估板,以支持遠距離無線充電應用。該評估板的目的是加速智能建筑、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)傳感器應用、零售電子顯示器等的遠距離無線充電設計。
評估板基于e-peas的能量收集 AEM30940 芯片,這是一種集成能量管理設備,能夠從壓電發(fā)電機、微型渦輪發(fā)電機或任何高頻射頻輸入中提取直流電,同時存儲能量在可充電元件(電池或超級電容器)中,并為系統(tǒng)提供兩個獨立的穩(wěn)壓電壓。e-peas 聲稱 AEM30940 延長了電池壽命,并且可以在工業(yè)監(jiān)控、家庭自動化、交通和智能農(nóng)業(yè)等大量無線應用中消除主要的儲能元件。
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。