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      編者按:縱觀近幾年電源市場發展,“高效、智能、安全”一直是電源管理技術的發展趨勢,那么如何才能提高電源管理效率和實現電源的智能化管理?終端廠商、方案商又該如何導入快速充電、無線充電設計呢?本期《物聯網核心技術之電源》給你答案。

      《物聯網技術之電源專題》調查問卷

      無線充電方案比較

      方案比較

      當傳送方送出某特定頻率的電磁波后,經過電磁場擴散到接受方,電力就實現了無線傳導。這項被他稱為“無線電力”的技術經過多次試驗,已經能成功為一個兩米外的60瓦燈泡供電。目前這項技術的最遠輸電距離還只能達到2.7米,但研究者相信,電源已經可以在這范圍內為電池充電。而且只需要安裝一個電源,就可以為整個屋里的電器供電。

      編輯解讀

      目前無線通信標準發展迅速,主要有PMA、WPC、AWP三大無線充電組織,其中WPC的Qi標準在無線充電產品中應用最廣。盡管如此,普及無線充電仍有很長的路要走。

      無線充電接收IC

      廠商 充電標準 輸入電壓 效率 開關頻率 傳輸功率

      TI:

      BQ51011

      Qi 20V 93% 110kHz~210kHz

      支持5W線圈結構

      飛思卡爾:

      WCT1101DS

      Qi 5V、12V、19V >75% 110kHz~200kHz 支持5W線圈結構

      IDT:

      IDTP9020

      Qi 2.4V 73% 3MHz

      Qi模式:5W

      專用配置模式:7.5W

      東芝:

      TB6860WBG

      Qi 3.4~12V 83% 3MHz ----

      無線充電發射IC

      廠商 充電標準 輸入電壓 效率 開關頻率 傳輸功率

      TI:

      BQ500211

      Qi 5V 72% 112kHz~205kHz

      支持5W線圈結構

      IDT:

      IDTP9030

      Qi 19±1V 73% 110kHz~205kHz

      Qi模式:5W

      專用配置模式:7.5W

      松下:

      AN32258A

      Qi 4.4V~19V ---- ---- 支持5W線圈結構

      LED驅動方案比較

      方案比較

      LED是2~3伏的低電壓驅動,必須要設計復雜的變換電路,不同用途的LED燈,要配備不同的電源適配器。國際市場上國外客戶對LED驅動電源的效率轉換、有效功率、恒流精度、電源壽命、電磁兼容的要求都非常高,設計一款好的電源必須要綜合考慮這些因數,因為電源在整個燈具中的作用就好比像人的心臟一樣重要。

      編輯解讀

      LED作為顯示器或其他照明設備或背光源時,需要進行恒流驅動,主要原因是:1. 避免驅動電流超出最大額定值,影響其可靠性;2. 獲得預期的亮度要求,并保證各個LED亮度、色度的一致性。

      廠商 輸入電壓 輸出電流 工作溫度 耗散功率

      羅姆:

      BP5845W

      113V~170V 378mA -20℃~80℃ ----

      安森美:

      LV52207XA

      2.7V~5.5V 20mA -40℃~85℃ 0.95W

      美信:

      MAX16840

      支持12V AC和24V AC輸入

      19±1V -40℃~125℃ 1.951W

      英飛凌:

      BCR320U

      供電電壓最高至25V 60mA ---- 1W

      移動電源管理IC方案比較

      方案比較

      單芯片充電管理IC最大的優勢在于擁有更高的可靠性,而MCU+PWM方案則更為便宜簡單。系統制造商可以在成本、可靠性等方面比較兩種方案的優劣,選用最合適的方案即可。從長遠來說,隨著單芯片充電管理IC的成本下降以及和外部通訊功能的增加,大量國產廠商順勢崛起,其產品極高的性價比不輸國外半導體大廠的產品方案??偟膩砜?,未來的移動電源選用更具可靠性的單芯片將會成為趨勢。

      編輯解讀

      主流移動電源芯片采用國產及臺灣廠商的比較多,主要是從成本來考慮,其內部都集成了過壓、過流及熱保護等基本保護模塊,同時,逐漸提高的控制精度也能保證移動電源能安全有效地充電。

      廠商 控制精度 工作溫度范圍(℃) 保護模塊 輸入電壓(V) 頻率(MHz)

      ST:

      L6924U

      1%控制精度

      儲存溫度:-55~150

      結溫:-40~125

      閉環溫度控制、電池溫度監控保護、可編程充電終止電流控制 -0.3~16 ----

      TI:

      BQ25071

      充電電流調節精度7%

      儲存溫度:-65~150

      結溫:-40~150

      熱調節和熱保護、NTC監視 5~11 ----
      飛思卡爾:MC34704 2%輸出電壓控制精度

      儲存溫度:-65~150

      最大結溫:150

       

      過壓保護、短路保護、溫度檢測 -0.3~6 2
      美信:MAX8568A 1%

      儲存溫度:-65~150

      最大結溫:150

      過壓保護、短路保護、溫度檢測 5.5 2
      南京拓微:TP5000 小于1%控制精度

      儲存溫度:-65~120

      最大結溫:145

      工作溫度:-40~85

      溫度保護、過壓過流保護、電池溫度保護、電池反接停機 最大輸入電壓10V 0.8
      ADI:ADP2291 1%控制精度

      儲存溫度:-65~140

      最大結溫:145

      工作溫度:-40~85

      溫度保護、過壓過流保護、電池溫度保護、電池反接停機 4.5~12 ----

      網友互動

      無線充電普及之路還有多遠?

      出門在外最怕遇到什么狀況?手機沒電和手機沒網。

      隨著Wifi的普及,手機網絡問題正在得到緩解??墒謾C電源領域卻遲遲沒有迎來重大的技術革新。手機鋰電池的功率升級仍趕不上人們對于手機電力的高速消耗。公共場合的電源插頭的數量更是難以滿足大量移動設備的充電需求。最美好的設想莫過于,如果有一天,無線充電能像無線Wifi一樣普及,人們的手機電量就有救了。

      以目前科技的發展形勢看,無線充電最終成為手機標配幾成定局。一方面它可以解放線纜對終端的最后一道束縛,讓移動生活更加自由,另一方面,只要在標準上達成一致,便可以從根本上解決各種充電器的標準之爭和資源浪費問題。但無線充電在標準統一及其他技術問題上存在的困難一時半會還無法解決,須要長期的努力,所以無線充電普及之路漫長且曲折。。。【詳情】

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