0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

探索更高的充电功率

lPCU_elecfans 来源:电子发烧友网 作者:周凯扬 2021-10-26 16:41 次阅读

无线充电在过去的一年又有了长足的进展,既有新标准的发布,也有手机智能家居、汽车与可穿戴设备等新品继续普及无线充电技术,比如苹果的MagSafe。5W至15W的无线充电基本已经成了不少智能设备的标配,而手机厂商更是一马当先,不少专有协议也在探索更高的充电功率。

当下不同的无线充电功率造就了不通用兼容的乱象,甚至还引发了一系列安全问题。除了充电性能差之外,还有部分无线充电器采用劣质低成本的部件制成,做工较差,很可能会对接收端的设备造成永久损坏,甚至引发火灾或爆炸等危害人身安全的事故。这类安全问题该如何解决,远比一味提升功率要重要得多。

新标准的崛起

WPC于今年年初推出了Qi 1.3标准,引入了四大改变,身份鉴权、异物检测改善和测试相关的增强,并增加了EPP5功率级。虽然目前并没有新增对更大充电功率的支持,但在安全性、易用性和规范性方面有了大幅的提升。大功率的存在带来了安全风险的问题,为此Qi 1.3标准引入了身份鉴权这一功能特性。

当接收设备检测到附近发射设备的存在时,会使用短程通信协议向发射设备请求认证密钥,接着用预定义的算法来确定发射设备的认证状态。一旦完成鉴权,接收设备会向发射设备请求所需的充电功率,以确保安全充电。而当发射设备检测到未经认证的设备时,根据设备厂商在设计时的策略不同,会将充电功率降低或是拒绝充电,以确保设备不会损坏。

除了控制充电功率之外,异物检测也是无线充电安全的关键一环。如果不能在充电开始前与充电进行时,准确地区分异物与接受设备的话,轻则造成充电功率降低,重则会将金属等异物加热至不安全的温度。为此Qi 1.3也改善了异物检测的方法,比如在充电开始前用Q值和谐振频率来完成检测,改进了充电进行中功率损耗计算的判断方式,这些改善均增加了对异物检测的精度,以免发射端误识别接收端内部的元件,致使充电中断。

旧标准的淘汰

Qi 1.2版本从2015年发布以来已经度过了6个年头,从引入15W EPP充电之后,期间经历了一些小版本的修订更新,进一步改善了无线充电体验。这一标准下的无线充电设备占据了大半的市场份额,自然不会一夜之间消失,但Qi 1.3的面世,不仅定下了2022年的强制执行日期,也为旧标准定下了“大限”。Qi 1.2产品的注册宽限最晚也只到2023年,生产宽限最晚至2027年。考虑到无论是Qi 1.3接收端与发射端设备的向下兼容均有限制,且手机等智能设备每年都在革新,旧标准的淘汰速度肯定会逐步加快。

不过身份鉴权的出现也引入了一个新的问题,那就是成本。在这个身份鉴权的过程中,必须要用到WPC认证的鉴权安全芯片,这些芯片往往来自意法半导体、恩智浦和英飞凌等厂商。这枚物理芯片的存在意味着无论是接收端还是发射端,都无法通过简单的固件更新来完成标准的更新。据了解,这些芯片在前期的价格可能并不低,有一定几率继续拉高无线充电器的价格。届时,市面上Qi 1.3与Qi 1.2的充电器必然会存在价格差距。

目前大部分厂商都已经推出了Qi 1.3的解决方案,比如恩智浦就在近日发布了首个Qi 1.3认证的汽车无线充电参考设计WCT-15WAUTO13。而其他厂商如Microchip瑞萨等也发布了支持Qi 1.3的设计,但目前市面上可能还需要一段时间才能出现相关的产品。原因是以上厂商主要做的仍是Qi 1.3的发射器方案,相关的接收器方案还尚未推出。不仅如此,目前在Qi 1.3上需求最大的依然是汽车无线充电,汽车生产周期较长必须早做设计规划,而且不追求所谓的专有协议,以通用型为主。

小结

无疑下一代Qi无线充电将提供更安全可靠的使用体验,但在兼容Qi的基础上加上专有协议仍是手机厂商的一贯做法。以快充为王的手机市场上,Qi 1.3带来的特性更新很难掀起较大的水花。负责标准制定的WPC也需要继续探索更大的充电功率,争取将苹果的MagSafe也纳入其体系,拥抱专有协议的厂商也要做好额外的安全测试。

责任编辑:haq

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 充电器
    +关注

    关注

    98

    文章

    3791

    浏览量

    111207
  • 无线
    +关注

    关注

    31

    文章

    5284

    浏览量

    171233
  • 智能家居
    +关注

    关注

    1907

    文章

    9077

    浏览量

    178678

原文标题:无线充电功率攀升,快充与安全需兼得

文章出处:【微信号:elecfans,微信公众号:电子发烧友网】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    小米SU7充电功率

    小米SU7支持800V超级快充技术,可以在5分钟内充电200公里,15分钟内充电510公里。这一充电功率数据展示了小米SU7在快充技术方面的强大实力,为用户提供了更加便捷和高效的充电
    的头像 发表于 03-04 18:22 700次阅读

    三相电功率的计算公式 三相电功率和电流的换算关系

    三相电功率的计算公式和电流换算关系是电气工程中非常重要的知识点。本文将详细讨论三相电功率的计算公式以及电流和功率之间的换算关系。 一、三相电功率的计算公式 在三相交流电系统中,三相
    的头像 发表于 02-06 09:47 2409次阅读

    什么是电功率?其计算是什么?它的国际单位是什么?

    电功率是指在电路中电能转换为其他形式能量的速率。它表示单位时间内电路对电能的消耗或输出能力,也可以理解为电路中单位时间内流过的电荷对电路元件所做的功。电功率是衡量电路性能和效率的重要参数,广泛应用
    的头像 发表于 02-01 16:00 279次阅读

    电动车充电桩最大充电功率是多少

    电动车充电桩最大充电功率是指充电桩能够提供的最大功率,一般以千瓦为单位。充电功率越大,充电速度越
    的头像 发表于 01-31 14:20 1924次阅读

    测量小灯泡的电功率多次测量的目的

    测量小灯泡的电功率是一种实验方法,旨在确定小灯泡在使用电能时所消耗的具体功率值。这种实验方法对于研究和应用电能的使用和调节具有重要意义。下面我们将详细探讨为什么需要多次测量小灯泡的电功率以及目的
    的头像 发表于 01-18 16:46 389次阅读

    什么是自然功率?线路的充电功率指什么?

    什么是自然功率?线路的充电功率指什么? 自然功率是指电路或设备在没有任何外部干扰下所消耗的电能或产生的电能。自然功率是指电流乘以电压的乘积,即P = IV,其中P表示
    的头像 发表于 12-18 15:44 869次阅读

    IP2363 是一款升降压充电管理IC ,支持2~5节电池充电充电功率高达 30W

    IP2363正式发布了IP2363 是一款升降压充电管理IC ,支持2~5节电池充电, 集成 PD3.0和 DP&DM输入快充协议, 充电功率高达 30W。附件是IP2363规格书,DEMO
    发表于 11-01 20:04 4次下载

    行走的知识,一遍看懂PoE供电功率为什么不能超过30瓦

    电功率
    北京东用科技有限公司
    发布于 :2023年10月27日 18:17:35

    电功与电功率的关系

    于电场力所做的功,单位是J(焦[耳])。在电工技术中,往往直接用W·s(瓦[特]·秒)的计算作单位,实用中常用kw·h(千瓦·[小]时)作单位,俗称“度”,1kW·h=3.6x10^6^J。 二、电功率 1、 单位时间内电场力所做的功叫做电功率,用符号P表示,其计算公式为
    的头像 发表于 09-12 15:53 1349次阅读

    iPhone15系列Type-C接口充电功率不一样

    苹果当然不会那么“好心”全系万全做到统一配置,标准版在充电功率和传输速率上都会比Pro版更低。
    的头像 发表于 09-05 14:51 1157次阅读

    ST25DV64KC-DISCO和ST25R3911B-DISCO充电功率非常小是为什么?

    我们使用ST25DV64KC-DISCO和ST25R3911B-DISCO正在评测NFC充电功率,发现充电功率非常小,只有8mw左右,和官方宣传的可以达到1.4W的充电功率相差很大。
    发表于 08-07 11:01

    未来SiC在充电桩上的应用

     为了解决电动汽车补能痛点,大功率快充是大部分车企选择的路线,在800V平台的应用下,充电功率可以轻松超过200kW,而一些车型通过采用更高充电倍率的电池包,快充
    发表于 06-25 14:17 243次阅读

    车载无线充电研究:大功率充电方案引领,2026年搭载量超过1000万台

    车载手机无线充电模块已经成为大多数中高端车型的标配,主要安装在中控台附近,采用Qi认证协议,充电功率一般为5W-15W。此外,为提升充电效率,部分车型与手机厂商(如小米、华为、OPPO、苹果等)合作,采用私有协议,
    的头像 发表于 06-20 14:23 1451次阅读
    车载无线<b class='flag-5'>充电</b>研究:大<b class='flag-5'>功率</b><b class='flag-5'>充电</b>方案引领,2026年搭载量超过1000万台

    IP2366 是一款高集成的同步开关充放电芯片,充电功率可高达100W,放电功率可以高达140W

    IP2366是一款高集成的同步开关充放电芯片,充电功率可高达100W,放电功率可以高达140W,IP2366内置温度检测,内置14bitADC,支持PD3.1等多种快输入输出协议。支持2-6节串联
    发表于 04-13 17:55 39次下载

    快充功率翻倍,充电速度就一定能翻倍吗?

    平均每分钟充电速率(mAh/min)=电池总容量(mAh)/充电耗时(min)  首先我们需要知道,厂商们标充电功率其实只是理论的高峰功率,而一次完整的
    的头像 发表于 04-13 09:15 512次阅读
    快充<b class='flag-5'>功率</b>翻倍,<b class='flag-5'>充电</b>速度就一定能翻倍吗?