兼容WPC Qi标准的5V无线充电解决方案与高通Halo车用无线充电技术分享

 

　　随着物联网、可穿戴和便携式设施的进展，消费者起始厌倦杂沓的电缆和需要频繁充电的干电池。无线充电的优势远远不光于脱卸线缆的系缚。随着人们对无线世界的憧憬，预计充电技术将出现急剧增长。

     兼容WPC Qi标准的5V无线充电解决方案

　　ASC0303是一款兼容WPC Qi标准无线充电发射控制器芯片IC。内部集成WPC Qi标准无线充电传输所需的全部功能。设计用于5V系统，寻找周围WPC兼容设备，应答来自被供电设备的数据包通信并管理电源传输。实现无线充电传输的智能控制。

         a.特点：

　　1、集成度高，极少的外围元器件，电路简单，价格优势明显。

　　2、稳定性高，兼容性强。

　　3、ASC0303内置片内运放、片内比较器。

　　4、超低待机功耗、效率高。

　　5、符合WPC国际无线充电联盟WPC1.1版Qi标准。

　　6、兼容所有Qi标志的无线充电接收器、手机接收端。

　　7、DPL动态电源限制功能，通过无缝优化受限输入电源上可用功率的用量提高用户体验。

　　8、ATB（自动温度平衡，保证放置很差的情况下温度不超过50℃。

　　9、外来物体检测FOD，PMOD增强性寄生金属检测，从而防止由于在无线电源传输场中错误放置金属物体而导致的电源损耗。

　　10、输入电压5V，输入电流0.5A～1.5A，推荐使用5V/2A的适配器。

　　11、输出电流0.35A～1A。

　　12、过压、过流、过温保护。

　　13、红、蓝2颗LED显示充电状态模式、故障指示。

　　14、蜂鸣器报警功能，如果在电源传输期间发生任何异常情况，ASC0303对其进行处理并提供报警输出。

　　15、采用小型TSSOP20封装。

　　b.封装及引脚定义

　　c.芯片极限物理特性

　　d.效率曲线

         e.应用电路

　高通Halo车用无线充电技术

　     与ABB、国家电网等专注电力能源的公司所提供的充电技术相比，Qualcomm Halo无线充电更加便捷，更方便使用。Qualcomm高通致力于无线技术的创新，给我们带来了未来电动车的无线充电可行方案，用自身擅长的技术让汽车行业进步。

　     无线电动车充电技术能提供给汽车厂商广泛使用和支持。无论在任何充电功率情况下，其都能满足美国汽车工程师学会的规范及安全标准。值得注意的是，Qualcomm Halo无线充电技术指标有了明显提升，其充电功率达到7.2kW，使充满电时间缩短至不到1个小时内，一举超越了普通的线缆充电，达到了快充的效率。未来Qualcomm Halo充电功率更可达到22kW，完全可以满足电池容量更大的纯电动车需求，如特斯拉。

　　无线充电技术主要由电源、发射面板、车载接收面板以及控制器组成，无需任何的线缆链接。Halo无线充电技术采用的是磁共振技术原理，结合DD技术进行优化，可确保更高的耦合系数，降低系统电流，实现更高效率和更高功率无线充电。现在Halo无线充电技术可达到90%以上的充电效率。

　　磁共振无线充电技术最大亮点是无需精准对接，充电板与接收板之间允许有一点的位置误差。同时在倒车入充电位接合充电板时，手机上APP将有是否停好位置的提示，车停好之后将会自动开启充电模式，非常适合未来的自动驾驶车辆。以宝马i8为例，其底盘离地间隙较低，可增强充电时的传输效率。

　　即使再低的底盘也存在间隙，万一有动物爬进去怎么办？为了解决这个问题，Qualcomm Halo还具有一套异物侦测和生物体保护系统，一旦充电途中有什么问题，都会马上通过APP告知车主。同时，由于采用磁共振原理，其电磁辐射较小，符合美国和欧盟的标准，因此，即使下雨下雪，充电系统也能正常使用。

　　Qualcomm宝马i8驾驶起来动力强劲，可操控性好，与普通版没有差别。他最喜欢的是下车后再也不用处理繁琐的插线充电，关门拍拍屁股就可以走了。

　　无线充电系统可简单分为四个部分：电源、充电板、接收板和系统控制器。未来无线充电有三种应用场景：

　　1、静态充电，安装在家用停车位或者社会停车位，停车即充电。可以通过云端大数据获取车位信息。

　　2、半动态充电， 比如在路口等待红绿灯，或出租车排队候客的时候，可以充分利用等待时间给电动车补充电能。

　　3、动态充电，这是我们的终极目标，边开边充，永远无需担心电池电量问题。

　　Qualcomm提供灵活的可扩展的方案，无线传输功率分3kW、7kW、11kW、22kW等不同等级，可以根据客户需求灵活配置。

　　高通HALO除了进一步把充电功率提升到11kW甚至20kW外，用户还可以根据自身的实际情况来选择不同的充电功率，例如你在家里的HALO充电板可以选择11kW的方案，因为你会把汽车静止停放一个晚上，所以充电速度稍慢些也可以接受，而当你在户外，如餐厅和电影时，你会希望能有20kW的充电板来提供快速的充电效率。