松耦合方式2017年將成無線充電技術(shù)主流

無線充電技術(shù)由于可以擺脫“抱墻”的窘迫，擺脫充電器和充電線的束縛，而成為一種時尚。就無線充電技術(shù)而言，2015年或?qū)⑹且粋€技術(shù)更替開始發(fā)生的一年。安森美半導(dǎo)體無線細分市場高級營銷策略經(jīng)理AJ ElJallad日前在接受《中國電子報》記者采訪時表示，與此前流行的緊耦合無線充電技術(shù)相比，技術(shù)趨于成熟的松耦合充電是下一代無線充電技術(shù)，應(yīng)用場景廣泛。

從緊到松帶來哪些優(yōu)點

無線充電技術(shù)于2015年開始加速發(fā)展，當(dāng)前已有智能手機廠商為手機添加無線充電模塊，以增強其產(chǎn)品競爭優(yōu)勢，但只限于第一代的緊耦合技術(shù)。無線充電除了緊耦合方案，還有松耦合，以及兼容緊耦合和松耦合的多模方案。

緊耦合有幾個明顯的“不方便”。一是需要將手機或者平板電腦等終端設(shè)備放在充電墊上對準;二是只能以一種充電級別為一個設(shè)備充電，不能同時為多個設(shè)備充電;三是不可在有金屬的地方充電，緊耦合技術(shù)采用100至200kHz的頻率范圍，而金屬在此范圍有最高的熱感應(yīng)，所以在有硬幣或鑰匙等金屬物體附近無法使用緊耦合方案進行無線充電，否則將構(gòu)成安全隱患;四是只能采用專用通信的方式充電。

AJ EIJallad說基于松耦合/磁共振的Rezence下一代無線充電技術(shù)是基于空間自由的概念產(chǎn)生，采用6.78MHz頻率，這一技術(shù)相比緊耦合的幾個“不方便”都有明顯改進。一是可以通過幾乎任一裝有無線充電發(fā)射器的表面進行充電，二是可以同時為多個有不同功率要求的設(shè)備充電，三是有金屬物體之處也可操作，四是通信用藍牙智能技術(shù)，可以最大限度地降低對制造商的硬件要求，也令將來實現(xiàn)智能充電區(qū)成為可能。

“將來無論在家里還是公共場所，多臺無線及便攜設(shè)備都可以在任意表面自由放置進行充電，因為在這些表面下安裝著無線功率發(fā)射器，電力傳輸會根據(jù)發(fā)射器功率級別和相應(yīng)的接收器功率類別，以及充電設(shè)備的數(shù)量而調(diào)整。” AJ EIJallad說，“級別為3的發(fā)射器可傳輸16 W的功率，而智能手機的接收器類別為3即6.5 W，那么它可同時為2臺智能手機充電。由于能同時為多個不同功率要求的設(shè)備充電，松耦合無線充電技術(shù)將是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分。”

圖1. 松耦合比較緊耦合

松耦合將成統(tǒng)一標(biāo)準并獲大規(guī)模普及

今年6月，電力事業(yè)聯(lián)盟(PMA)和無線電力聯(lián)盟Alliance for Wireless Power(A4WP，品牌稱Rezence)合并，將致力整合緊耦合和基于Rezence的松耦合技術(shù)，開始是實現(xiàn)多模無線充電，即磁感應(yīng)/緊耦合和磁共振/松耦合并存一段時間，但最終會朝向松耦合發(fā)展，并預(yù)計會成為無線充電的標(biāo)準，也會為世界大部分的市場所采納。這新組織擁有全球科技品牌、供應(yīng)鏈和市場領(lǐng)導(dǎo)者組成的超過170家公司成員，如高通、三星、聯(lián)想及安森美半導(dǎo)體等，且其在產(chǎn)業(yè)的勢頭還在迅猛擴增。值得一提的是，安森美半導(dǎo)體的應(yīng)用產(chǎn)品部執(zhí)行副總裁兼總經(jīng)理Bob KIosterboer和無線細分市場高級營銷策略經(jīng)理AJ EIJallad分別為該新組織的指定董事和指定候補董事。而另一大無線充電組織無線充電聯(lián)盟(WPC) /Qi則會自己開發(fā)松耦合的無線標(biāo)準。

標(biāo)準的統(tǒng)一是無線充電得以大量普及的重要因素。新組織已發(fā)布Rezence基本系統(tǒng)標(biāo)準(BSS) 1.2.1標(biāo)準，并與中國通訊標(biāo)準化協(xié)會(CCSA)、日本橫須賀研究園寬帶無線論壇(BWF)和韓國電訊技術(shù)協(xié)會(TTA)簽署了合作協(xié)議，旨在采納該最新標(biāo)準作為各自獨立管理的國家無線電力傳輸技術(shù)標(biāo)準元素。此外，藍牙技術(shù)聯(lián)盟(SIG)也已發(fā)布包含Rezence無線充電標(biāo)準的藍牙低能耗(BLE)配置檔。美國已通過首個松耦合無線充電的發(fā)射器，預(yù)計采用松耦合的終端電子設(shè)備將于今年底或2016年初面世。相信配置發(fā)射器和接收器的基礎(chǔ)設(shè)施就緒，松耦合的發(fā)展指日可待。

雖然無線充電比不上有線充電能效高，但提供了巨大的方便性和靈活性，將成為未來趨勢。除了智能手機，平板電腦、可穿戴設(shè)備、筆記本電腦、媒體播放器、數(shù)碼相機、無線耳機、電腦周邊產(chǎn)品、小型家電、助聽器等移動設(shè)備廠商也都將推出支持無線充電的產(chǎn)品。無線充電技術(shù)還將有助于突破電動車充電瓶頸，推進汽車電氣化的發(fā)展趨勢。預(yù)計到2020年，整合無線充電功能的設(shè)備將達18億臺。而隨著標(biāo)準的逐步統(tǒng)一，松耦合技術(shù)將得以大規(guī)模普及應(yīng)用。據(jù)美國市調(diào)公司IHS預(yù)測，到2017年，松耦合技術(shù)料將成為主流無線充電技術(shù)。

安森美半導(dǎo)體在無線和便攜式設(shè)備市場具有極大優(yōu)勢，提供廣闊技術(shù)和領(lǐng)先的無引腳微型封裝用于智能手機、平板電腦、無線充電和可穿戴設(shè)備，并具備實力以世界一流的供應(yīng)鏈服務(wù)于量大和開發(fā)周期短的無線設(shè)備市場。作為由PMA和Rezence結(jié)盟成立的新組織的重要成員，安森美半導(dǎo)體一直積極配合市場趨勢推動Rezence標(biāo)準，引領(lǐng)松耦合無線充電市場，提供用于松耦合無線充電市場的電源管理器件和自適應(yīng)功率調(diào)諧發(fā)射和接收器件等一系列高能效關(guān)鍵元件，推動無線充電的發(fā)展。