無線充電多標(biāo)并行 TI與IDT力推雙模芯片
2013-04-19 14:01:48 來源:大比特商務(wù)網(wǎng) 點(diǎn)擊:6827
摘要: 無線充電市場(chǎng)目前有多種標(biāo)準(zhǔn)在競(jìng)爭,但標(biāo)準(zhǔn)眾多,也會(huì)造成用戶的麻煩。目前有很多廠家現(xiàn)在已經(jīng)推出了了雙模芯片,支持不同的標(biāo)準(zhǔn),德州儀器和IDT公司就是其中的佼佼者。
關(guān)鍵字: 多模無線充電器芯片,德州儀器,IDT,無線充電
移動(dòng)電源大行其道,但消費(fèi)都還需求能夠隨時(shí)隨地充電,因此無線充電橫空出世。但該項(xiàng)產(chǎn)品除了技術(shù)問題之外,眼下最棘手的是不同生產(chǎn)商的標(biāo)準(zhǔn)不一致,因此我們必須統(tǒng)一規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),否則各廠商的設(shè)備無法兼容,會(huì)造成無線充電設(shè)備的浪費(fèi)。目前有多種標(biāo)準(zhǔn)在競(jìng)爭,但標(biāo)準(zhǔn)眾多,也會(huì)造成用戶的麻煩。目前有很多廠家現(xiàn)在已經(jīng)推出了了雙模芯片,支持不同的標(biāo)準(zhǔn),德州儀器和IDT公司就是其中的佼佼者。
雙模接收器問世 無線充電規(guī)格問題迎刃解
多模無線充電器芯片大戰(zhàn)正式開打。繼德州儀器(TI)3月初表態(tài)將開發(fā)同時(shí)符合無線充電聯(lián)盟(WPC)Qi標(biāo)準(zhǔn)與電力事業(yè)聯(lián)盟(PMA)標(biāo)準(zhǔn)的無線充電集成電路(IC)后,IDT也于18日宣布跟進(jìn)并搶先發(fā)表支援上述兩大標(biāo)準(zhǔn)的無線電源接收器(Receiver),展現(xiàn)該公司于無線充電領(lǐng)域的研發(fā)實(shí)力,與對(duì)手較勁意味十足。
IDT副總裁暨模擬與電源部門總經(jīng)理Arman Naghavi表示,IDT多模無線充電接收器內(nèi)建異物偵測(cè),可以避免無線充電過程中有金屬物介入而引發(fā)的燃燒意外。
IDT副總裁暨模擬與電源部門總經(jīng)理Arman Naghavi表示,WPC旗下成員約已達(dá)一百四十個(gè),市占比例相當(dāng)高,然而,自去年開始,愈來愈多的電信商或品牌廠如AT&T、Google、星巴克(Starbucks)相繼宣布支援PMA標(biāo)準(zhǔn),民眾開始面臨手機(jī)因標(biāo)準(zhǔn)不符,而無法隨時(shí)隨地充電的窘境。
Naghavi解釋說,目前無線充電分有電磁感應(yīng)(MI)與電磁共振(MR)等兩種技術(shù),MI陣營又分有WPC與PMA等兩種協(xié)定,MR陣營則有Intel與A4WP等協(xié)定,協(xié)定彼此間并不相容,且又各有不同廠商的參與及支持,導(dǎo)致市場(chǎng)規(guī)格呈現(xiàn)多頭馬車,消費(fèi)者使用上也可能造成諸多不便。要解決這樣的問題,多模芯片將是最好的方式。
有鑒于此,IDT推出同時(shí)支援Qi與PMA標(biāo)準(zhǔn)的雙模無線電源接收器,以利原始設(shè)備制造商(OEM)提供消費(fèi)者具備更多無線充電彈性的商品。
據(jù)了解,IDT雙模無線電源接收器可藉由偵測(cè)發(fā)射器(Transmitter)支援標(biāo)準(zhǔn),自動(dòng)切換至Qi或PMA標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行電源交換,毋須使用者控制。該元件整合同步橋接整流器、高效率同步降壓轉(zhuǎn)換器和控制電路,能夠從相容的發(fā)射器接收交流電(AC)電源訊號(hào),并將其轉(zhuǎn)換成穩(wěn)壓5伏特(V)輸出,提供供電與充電功能。
Naghavi指出,IDT的雙模無線電源接收器為單芯片方案,能讓行動(dòng)裝置或無線充電配件OEM降低原物料成本(BOM)及產(chǎn)品尺寸。此外,該元件至少可提供符合WPC及PMA標(biāo)準(zhǔn)的5瓦(W)電力,不過,若其再與IDT的無線電源發(fā)射器搭配,其系統(tǒng)可以利用專屬電源控制回路,將輸出電力提升50%,達(dá)7.5瓦的輸出功率。
Naghavi說,WPC現(xiàn)有的Qi標(biāo)準(zhǔn),與PMA標(biāo)準(zhǔn)彼此間并不相容,且各有大廠支持,例如Qi目前有諾基亞、宏達(dá)電、LG等公司力挺,PMA則有Google、AT&T和星巴克采用,那么支持不同協(xié)定的裝置,相容性問題又該如何解決?雙模無線電源接收器IC正是為了解決這樣的問題而生,可提供WPC和PMA標(biāo)準(zhǔn)雙重相容性。IDT的接收器為這二大競(jìng)爭傳輸標(biāo)準(zhǔn)建立橋接,讓移動(dòng)裝置與配件OEM廠商能以單一物料清單來支援WPC和PMA二大標(biāo)準(zhǔn)。
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IDTP9021是IDTP9020無線電源接收器的強(qiáng)化版本,除了WPC “Qi”標(biāo)準(zhǔn)之外,并且相容于PMA Type 1 Interoperability Specification互通性規(guī)范,讓客戶能夠?qū)⒍嘈酒M態(tài)統(tǒng)合到一個(gè)單芯片方案。IDT元件是首獲PMA預(yù)認(rèn)證的產(chǎn)品,也是唯一相容于這二種磁感應(yīng)無線電源標(biāo)準(zhǔn)的方案,可為多樣化的移動(dòng)裝置提供理想的選擇,包括智慧型手機(jī)、平板電腦、MID、數(shù)位相機(jī)、MP3播放器、遙控、可攜式醫(yī)療裝置及其他個(gè)人電子裝置。
事實(shí)上,3月初德州儀器也曾宣布其未來產(chǎn)品藍(lán)圖亦將包含支援WPC及PMA兩大標(biāo)準(zhǔn)的解決方案,且已開始投入磁共振充電標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟--無線電力聯(lián)盟(A4WP)的產(chǎn)品開發(fā)。該公司預(yù)計(jì)于今年推出第一批多模無線充電解決方案。
德州儀器電源管理事業(yè)群資深副總裁Sami Kiriaki指出,隨著無線電力聯(lián)盟和PMA進(jìn)入無線電源領(lǐng)域,可預(yù)見市場(chǎng)將出現(xiàn)對(duì)多元協(xié)議(Multi-protocol)解決方案的需求。
市調(diào)機(jī)構(gòu)IHS iSuppli研究報(bào)告指出,手機(jī)品牌廠如三星(Samsung)、摩托羅拉(Motorola)、樂金(LG)、宏達(dá)電等皆競(jìng)相為其產(chǎn)品導(dǎo)入無線充電功能,已掀起無線充電應(yīng)用風(fēng)潮。預(yù)估2015年無線充電發(fā)射器及接收器的出貨量將超過八億顆,產(chǎn)值將高達(dá)24億美元。
IDT副總裁暨模擬電源部門總經(jīng)理Arman Naghavi指出,無線充電絕對(duì)是移動(dòng)市場(chǎng)下一個(gè)最火熱的議題,只是無線充電有不同技術(shù),更有不同廠商所支持的不同協(xié)定,這也導(dǎo)致不同協(xié)定間會(huì)有不相容的問題產(chǎn)生。對(duì)此,IDT也陸續(xù)推出相關(guān)解決方案,來解決無線充電的棘手問題。
標(biāo)準(zhǔn)之爭,孰優(yōu)孰劣?
Qi和A4WP是當(dāng)今最重要的兩種無線充電技術(shù),但其各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)又是什么呢?誰又會(huì)在即將到來的無線充電技術(shù)大戰(zhàn)中脫穎而出呢?
Qi和A4WP是當(dāng)今最重要的兩種無線充電技術(shù),但其各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)又是什么呢?誰又會(huì)在即將到來的無線充電技術(shù)大戰(zhàn)中脫穎而出呢?讓我們一起來看看國外科技媒體Android Authority帶來的分析。
毫無疑問,無線充電將會(huì)是未來移動(dòng)設(shè)備的一個(gè)發(fā)展方向,也是各大廠商爭相研究的熱點(diǎn)技術(shù)之一。其實(shí)在電子產(chǎn)品如此普及的今天,相信我們每個(gè)人手頭上都有若干個(gè)不同種類的充電器和充電線,使用起來非常不便。而無線充電技術(shù)正是為解決這個(gè)問題而產(chǎn)生的。無線充電技術(shù)一方面能讓用戶擺脫線纜的困擾,另一方面也能解決充電器的通用性問題。
但是,正如我們所看到的,無線充電技術(shù)還沒有被大規(guī)模應(yīng)用,其原因主要在于目前有許多種不同的無線充電技術(shù),而在眾多技術(shù)當(dāng)中,Qi和A4WP無疑是最接近大規(guī)模應(yīng)用的兩個(gè)。Qi是由WPC(無線充電聯(lián)盟)提出的一項(xiàng)技術(shù),而今年1月正式定案的A4WP則是其最強(qiáng)大的競(jìng)爭對(duì)手,而Qi和A4WP的競(jìng)爭也可以看作是全球無線充電技術(shù)的爭奪大戰(zhàn)。
相比于A4WP來說,Qi的制定機(jī)構(gòu)WPC是目前世界上最大的無線充電標(biāo)準(zhǔn)組織,其成員包括來自15個(gè)不同國家的137個(gè)合作伙伴,并已有一百多款搭載Qi技術(shù)的設(shè)備上市。但與此同時(shí),包括高通、三星和德州儀器在內(nèi)的一些重要成員同樣也是A4WP的支持者。此前三星就曾表示A4WP比Qi更具有潛力。
為了更好地理解這兩種無線充電技術(shù)各自有什么優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì),讓我們先簡單地了解一下無線充電的原理和這兩種技術(shù)區(qū)別。
無線充電的原理
無論不同的無線充電技術(shù)的差別有多大,它們背后的原理就是我們熟知的電磁感應(yīng)現(xiàn)象,具體來說就是利用變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),再利用變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng),從而產(chǎn)生電流為設(shè)備充電。
我們都知道一根通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向垂直于電流方向,而且通常情況下是非常微弱的,但是如果將導(dǎo)線繞成圓形或者是螺形的話,相同方向的磁場(chǎng)便會(huì)疊加,從而形成較強(qiáng)的磁場(chǎng)。其實(shí)無線充電的原理就類似于我們生活中常見的變壓器,都是利用一個(gè)線圈中的電流在另一個(gè)線圈中產(chǎn)生電流。但區(qū)別于變壓器通過鐵芯傳導(dǎo)磁場(chǎng)的方式,無線充電設(shè)備中的感應(yīng)線圈經(jīng)過了一些特殊的調(diào)整,是以空氣為介質(zhì)傳導(dǎo)磁場(chǎng)的,從而產(chǎn)生感應(yīng)電流。同時(shí),和聲音的共振一樣,兩個(gè)線圈感應(yīng)也需要設(shè)置一個(gè)共振頻率,使接收線圈和輸出線圈的頻率一致,從而在輸出線圈電流很小的情況下,也能在接收線圈中產(chǎn)生足夠強(qiáng)的感應(yīng)電流。
舉個(gè)例子,大家一定都聽說過一隊(duì)士兵在橋上齊步走最終把大橋振塌的故事吧,這是因?yàn)槭勘げ降念l率與大橋的固有頻率一致,從而能量更夠在最大程度上傳給大橋,最終導(dǎo)致大橋的坍塌。而對(duì)于無線充電技術(shù)來說,輸出線圈就相當(dāng)于士兵,是能量的輸出方;而接收線圈則相當(dāng)于橋,是能量的接收方,如果想讓能量傳輸效率最大化,就必須讓兩個(gè)線圈的頻率一致。
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原理的實(shí)際應(yīng)用
原理終歸是原理,而各大廠商究竟是如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)原理的呢?其實(shí)非常簡單,僅僅需要一個(gè)通過交流電產(chǎn)生磁場(chǎng)的輸出線圈和一個(gè)用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的接收線圈就行了。于此同時(shí),輸出線圈中的電流需要用LC回路(由電容和電感組成)調(diào)節(jié)至某一特定頻率,從而能在接收線圈中產(chǎn)生盡可能大的電流,保證較高的能量傳輸效率。
除此以外,設(shè)計(jì)師還需要解決諸如如何制造感應(yīng)線圈,如何決定傳輸頻率,如何優(yōu)化充電時(shí)間和能源消耗等諸多實(shí)際問題,但這些問題都不在本文的討論范圍內(nèi)。不過其中有一個(gè)非常重要的問題,那就是感應(yīng)線圈的大小的確定并如何在傳輸效率、磁場(chǎng)強(qiáng)度和共振頻率之間尋找一個(gè)平衡點(diǎn)。在這個(gè)問題上,Qi和A4WP的選擇互不相同,最終導(dǎo)致了Qi技術(shù)小巧高效,而A4WP技術(shù)功率強(qiáng)大。
Qi無線充電技術(shù)——磁感應(yīng)充電
Qi無線充電技術(shù)目前已得到較廣泛的應(yīng)用,諾基亞Lumia 920、三星Galaxy S4和谷歌Nexus 4都支持該項(xiàng)技術(shù)。相比于A4WP,Qi采用了較小的感應(yīng)線圈,從而能夠很容易地在較高頻率下傳輸能量。不過其缺點(diǎn)也很明顯,那就是充電的距離比較短,最大僅有幾個(gè)厘米。所以,采用Qi的無線充電設(shè)備都需要將手機(jī)等設(shè)備放在充電基座上,通常還有設(shè)有磁性固定裝置。而Qi另一個(gè)比較大的劣勢(shì)就是不支持多個(gè)設(shè)備同時(shí)充電。
為了改進(jìn)這些缺點(diǎn),有人提出在充電輸出裝置中放置多組小型線圈,以增加充電范圍,但耗電量無疑也會(huì)隨之增加,而且用戶依然需要在充電時(shí)將手機(jī)等設(shè)備精確地放置在有感應(yīng)磁場(chǎng)的區(qū)域,以保持和充電基座較強(qiáng)的連接。為了進(jìn)一步解決耗電量增加的問題,WPC在Qi技術(shù)中加入了一種通訊協(xié)議。通過這個(gè)協(xié)議,充電中的設(shè)備會(huì)“告訴”充電基座需要的電量或是充電已完成,而充電基座可以根據(jù)充電設(shè)備的需要調(diào)節(jié)輸出功率或者在充電完成后轉(zhuǎn)入節(jié)能模式。
除此以外,Qi另一個(gè)令人詬病的問題是在充電時(shí)可能會(huì)加熱手機(jī)等設(shè)備內(nèi)部的導(dǎo)電材料,從而引起發(fā)熱。
總體來說,Qi是一項(xiàng)比較保守的無線充電技術(shù),雖然能量傳輸效率較高,但是在實(shí)際使用中不夠靈活,對(duì)用戶的要求比較高。
A4WP無線充電技術(shù)——磁共振充電
在提高能量傳輸效率的問題上,A4WP的解決方案與Qi完全不同。相比于Qi,A4WP采用了更大的輸出線圈,能同時(shí)為多臺(tái)設(shè)備充電。同時(shí)由于設(shè)定了精確的共振頻率,即使微弱的感應(yīng)磁場(chǎng)也能為設(shè)備充電,這意味著A4WP的充電范圍將會(huì)比Qi大得多。不過A4WP采用的磁共振無線充電技術(shù)的原理和Qi一樣,本質(zhì)上都是電磁感應(yīng),只是在利用電磁感應(yīng)的方式上有所不同而已。
雖然原理一樣,但是A4WP的使用效果與Qi完全不同。A4WP的充電范圍更大,理論上來說隔著物體也可以充電,同時(shí)也不需要準(zhǔn)確地將設(shè)備擺放在充電基座上。此前,新西蘭一家名為Power by Proxi的公司曾推出過一種無線充電盒,把電池、手機(jī)、相機(jī)等放入盒子中即可自動(dòng)充電。雖然這個(gè)無線充電盒沒有采用A4WP標(biāo)準(zhǔn),但是其原理是一樣的。
和Qi一樣,A4WP也可以根據(jù)充電設(shè)備的數(shù)量和缺電狀況自動(dòng)調(diào)整能量分配方案,以達(dá)到節(jié)能的目的。
從其特點(diǎn)來看,A4WP要比Qi方便不少,用戶不再需要像使用Qi無線充電設(shè)備時(shí)那樣將手機(jī)小心翼翼地?cái)[放好,而且由于A4WP的充電范圍較大,將會(huì)支持一些形狀復(fù)雜的設(shè)備,比如相機(jī)。
而A4WP的缺點(diǎn)可能就在于給多個(gè)設(shè)備充電時(shí)其功率不能滿足要求。比如說當(dāng)一個(gè)10W的A4WP無線充電器給三個(gè)5W的充電設(shè)備充電時(shí),每臺(tái)設(shè)備的充電功率就會(huì)不足,充電時(shí)間也就會(huì)變長。所以對(duì)A4WP來說,真正的問題是其充電速度和效率。
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Qi vs A4WP:誰將會(huì)勝出?
因?yàn)槟壳斑€沒有采用A4WP技術(shù)的設(shè)備上市,所以在充電效率和電力消耗上哪個(gè)技術(shù)更優(yōu)秀還不得而知。但是可以預(yù)想一下兩種技術(shù)實(shí)際的應(yīng)用狀況。對(duì)于家庭用戶來說,設(shè)備兼容性和效率才是他們最關(guān)心的兩個(gè)因素,從這個(gè)角度來說,兩者的差別并不大,不過A4WP還有略有優(yōu)勢(shì)的。而對(duì)咖啡廳之類公共場(chǎng)合來說,能夠?yàn)槎鄠€(gè)設(shè)備同時(shí)充電的A4WP無線充電器顯然更為實(shí)用。
不過,最有可能決定誰能勝出的因素還是這兩種技術(shù)的應(yīng)用率,而在這方面,有著多家合作伙伴和一百多款上市設(shè)備的Qi遙遙領(lǐng)先。不過,像高通、三星、德州儀器這樣重要的合作伙伴同時(shí)也對(duì)A4WP展現(xiàn)除了濃厚的興趣。三星的一位發(fā)言人就曾表示三星看好A4WP技術(shù),并愿意為A4WP建立其相應(yīng)的生態(tài)環(huán)境。而這些移動(dòng)設(shè)備行業(yè)巨頭的加入無疑會(huì)加快A4WP的普及。
就像所有的新技術(shù)一樣,市場(chǎng)接受A4WP也需要一段時(shí)間。雖然三星表示看好A4WP,但是其最新旗艦機(jī)型Galaxy S4采用的依然是Qi無線充電技術(shù),或許三星將會(huì)在明年支持A4WP的設(shè)備。可見,A4WP還是需要一段時(shí)間才能最終完善技術(shù)并打響知名度。所以,在未來的一段時(shí)間內(nèi),Qi應(yīng)該還會(huì)繼續(xù)穩(wěn)坐無線充電技術(shù)的頭把交椅。
雖然A4WP有各種各樣的優(yōu)點(diǎn),但如果A4WP最終與Qi形成兩強(qiáng)爭霸的局面的話,兩者的不兼容性將會(huì)給用戶帶來不便。不過,我們還是希望采用A4WP的設(shè)備能夠早日到來。
何時(shí)才能迎來無線充電普及
你不是一個(gè)人在翹首期盼著“無線充電”技術(shù)能夠占據(jù)市場(chǎng)主流位置。
在我們給電子產(chǎn)品做設(shè)計(jì)的時(shí)候,在我們使用電子產(chǎn)品的時(shí)候,無線供電一直以來都是最為讓人翹首期盼的技術(shù)。它所能夠帶給人們的改變,再怎么強(qiáng)調(diào)其重要性都不過分。但是如果你再看看它向市場(chǎng)邁進(jìn)的速度,實(shí)在是有夠慢的,到現(xiàn)在為止,還沒能走進(jìn)千家萬戶。
為何會(huì)如此呢? 需要怎樣的技術(shù)才能讓它成為市場(chǎng)主流呢?
在過去的兩年時(shí)間里,我們其實(shí)看到了有很多無線充電的解決方案,大部分是在智能手機(jī)方向上。 它們要么是一個(gè)套子,要么是一個(gè)墊子,同樣我們看到了很多諸如“無線充電協(xié)會(huì)”(WPC)以及“無線充電聯(lián)盟”(A4WP)等標(biāo)準(zhǔn)化組織的形成。
每一個(gè)組織,每一項(xiàng)發(fā)明都聲稱自己搞出來的都是最棒的技術(shù),可以引導(dǎo)世界走向一個(gè)無插頭的未來。但是就我的觀點(diǎn)而看,我們目前所見所聞的,都是一些夸夸其談,它們?cè)陔娮咏K端上的功能性表現(xiàn)很差。
無線充電將不會(huì)像是WIFI一樣在辦公室或者家庭中那樣普遍,電力不可能像是無線數(shù)據(jù)一樣,非常方便安全的來回移動(dòng)。要是有人聲稱電力能像數(shù)據(jù)一樣轉(zhuǎn)移的話,那么這家伙就是個(gè)騙子。同樣我們還需要考慮的是消費(fèi)者的心理。消費(fèi)者是否真的需要一個(gè)智能手機(jī)的充電系統(tǒng),在手機(jī)上搞一個(gè)特殊套子?或者搞一個(gè)比USB線或者擴(kuò)展基座還貴,體系還大的充電板子?還得把它們放在特殊的位置上才能工作? 其余還有各種技術(shù)性難題,比如更加漫長的充電時(shí)間,如果激活設(shè)備讓它能夠接收電流? 目前為止幾乎還沒有什么技術(shù)性的突破能夠讓這些產(chǎn)品或者標(biāo)準(zhǔn)在市場(chǎng)上大放異彩。
所以對(duì)于無線充電來說,究竟做到那些點(diǎn)才能打個(gè)漂亮的翻身仗呢? 我的觀點(diǎn)如下所述:
第一點(diǎn),“接收電力”的技術(shù)必須足夠的迷你化,起碼能夠在手機(jī)上作為內(nèi)置的一個(gè)系統(tǒng),安裝在智能手機(jī)的處理器面板上。其實(shí)它應(yīng)該做的更加的微型化,比鋰電池還小。這樣就能夠讓現(xiàn)有的數(shù)百萬的各種家用電子設(shè)備都能夠自行無線充電。
第二點(diǎn), 就目前來說,人們還不得不去習(xí)慣這些無線的充電基站,不管是墊子還是盒子,你都得花費(fèi)大量的時(shí)間和精力才能達(dá)到充電的效果。比如充電時(shí)間要比一般充電的長,比如要找到一個(gè)比較合適的位置才能讓它充上電等等。所以未來這些基站的性能和易用性必須得到提升。
最后,在充電過程中,必須保證絕對(duì)的安全。畢竟我們?cè)谶@兒聊的主人公可是電啊。
過去的這十幾年時(shí)間,無論在家里還是在辦公室,我們都經(jīng)歷了翻天覆地的變化。有一些我們看得到,有一些我們看不到??吹玫降氖俏覀兌紡纳暇W(wǎng)線中解放出來,用上了WIFI。但除此之外,還有的就是插座和插頭的數(shù)量正在呈驚人的速度遞增。在未來的十年時(shí)間里,毋庸置疑,我們將看到無線充電設(shè)施將把那些插座和插頭取而代之,出現(xiàn)在千家萬戶的桌面上和墻壁上。最終,無線充電技術(shù)將進(jìn)入高難度技術(shù)條件才能實(shí)現(xiàn)的環(huán)境中,比如風(fēng)力渦輪機(jī)組中,汽車上,以及用在潛入深海探測(cè)的機(jī)器人身上。
標(biāo)準(zhǔn)之爭阻礙無線充電普及
英國金融時(shí)報(bào)撰文指出,智能手機(jī)以及消費(fèi)電子產(chǎn)品制造商都陷入了一場(chǎng)有關(guān)無線充電的標(biāo)準(zhǔn)之爭,這一局面可能導(dǎo)致無線化進(jìn)程放緩。目前行業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了幾個(gè)大的聯(lián)盟,其中蘋果未參與任何聯(lián)盟,而是自行提交了無線充電技術(shù)專利申請(qǐng)。
蘋果(Apple)、高通(Qualcomm)以及三星(Samsung)等公司都在注冊(cè)專利,宣傳自己的標(biāo)準(zhǔn),并面向未來結(jié)成對(duì)抗性的產(chǎn)業(yè)集團(tuán),無線充電意味著未來無需通過電線連接電源插座即可對(duì)電池進(jìn)行充電,并讓電器運(yùn)行。
無線充電聯(lián)盟(Wireless Power Consortium)是最具影響力的產(chǎn)業(yè)集團(tuán)。超過130家公司是其成員,該聯(lián)盟的Qi技術(shù)已應(yīng)用于120種產(chǎn)品,其中34款為手機(jī),包括諾基亞(Nokia)的Lumia 920旗艦型智能手機(jī)。
但無線充電聯(lián)盟缺乏高通和三星等主要手機(jī)企業(yè)的支持,這兩家企業(yè)是其自行發(fā)起的Alliance for Wireless Power聯(lián)盟成員。
無線充電存在多種不同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。無線充電聯(lián)盟的Qi技術(shù)目前處于領(lǐng)先地位,它屬于電磁感應(yīng),要求充電時(shí)將設(shè)備準(zhǔn)確放置在感應(yīng)環(huán)內(nèi)。
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這種技術(shù)很可能被磁共振技術(shù)所取代,后者允許多個(gè)設(shè)備同時(shí)充電,并可將設(shè)備放置在距離電源數(shù)米之外。
研究機(jī)構(gòu)IMS Research的分析師杰森德普勞克斯(Jason dePreaux)表示:“此前我們?cè)?jīng)歷過Blu-ray與HD-DVD以及VHS與Betamax的標(biāo)準(zhǔn)之爭,但當(dāng)前的無線充電標(biāo)準(zhǔn)之爭所涉及的組織數(shù)量更多?!?/P>
寶潔旗下的電池制造商金霸王(Duracell)及其Power Matters Alliance聯(lián)盟、德國汽車制造商的一個(gè)聯(lián)盟和美國消費(fèi)電子協(xié)會(huì)(Consumer Electronics Association)成員企業(yè)是其它競(jìng)爭力量。蘋果目前未參與任何聯(lián)盟,而是自行提交了無線充電技術(shù)專利申請(qǐng)。
德普勞克斯表示:“大家都認(rèn)為,無線充電要普及,需要有一套通行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)——你不會(huì)想要在機(jī)場(chǎng)為不同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)立多個(gè)充電座。這在一定程度上阻礙了該領(lǐng)域的發(fā)展?!?/P>
無線充電聯(lián)盟成員Fulton Innovation的高級(jí)技術(shù)主管戴夫巴爾曼(Dave Baarman)認(rèn)同德普勞克斯的觀點(diǎn),稱各種類型的無線充電技術(shù)是可以統(tǒng)一的。
分析師則指出,不同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟使得預(yù)測(cè)無線充電市場(chǎng)的增長速度非常困難。IMS Research表示,每年能從無線充電技術(shù)中獲益的設(shè)備數(shù)量可能高達(dá)50億部,但預(yù)計(jì)使用這一技術(shù)的設(shè)備數(shù)量將從2012年的僅500萬部增長至2015年的約1億部。
需求巨大無線充電 無線充電技術(shù)勢(shì)必普及
從理論上說,電力可轉(zhuǎn)化為電磁波,從而實(shí)現(xiàn)電力的無線輸送。但由于電磁波在空間傳輸?shù)膿p耗極大,而當(dāng)年電子元件的體積和成本都很大,因此“無線輸電”沒有像“有線輸電”那樣得到廣泛的應(yīng)用。與此同時(shí),真正的無線充電設(shè)備要復(fù)雜得多,需要解決線圈對(duì)齊、手機(jī)與充電板之間的交互、充電管理與控制等問題。
目前,無線充電技術(shù)尚存若干技術(shù)難題,如提高充電效率、降低成本、增加有效充電距離(Qi標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備與充電板的最大距離為4厘米)等。無線充電的電磁波傳輸過程中損耗較大(電磁輻射與距離的4次方成反比地衰減),這就限定了各種標(biāo)準(zhǔn)的有效充電距離。因此,在提高能效轉(zhuǎn)換上,這一技術(shù)有相當(dāng)大的提升和改進(jìn)空間。
除了技術(shù)問題,眼下最棘手的是不同生產(chǎn)商的標(biāo)準(zhǔn)不一致,這就必須統(tǒng)一規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。否則,各廠商的設(shè)備無法兼容,會(huì)造成無線充電設(shè)備的浪費(fèi)。目前有多種標(biāo)準(zhǔn)在競(jìng)爭,比較主流的是Qi標(biāo)準(zhǔn)。專家估計(jì),至少要到2014年才會(huì)有最終統(tǒng)一的無線充電標(biāo)準(zhǔn)。
無線充電技術(shù)一直是智能終端行業(yè)的熱點(diǎn)話題,消費(fèi)者潛在需求巨大。美國市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)近期發(fā)布的報(bào)告顯示,全球無線充電市場(chǎng)未來5年內(nèi)將呈現(xiàn)井噴式增長,年復(fù)合增長率預(yù)計(jì)為57.6%。2011年,無線充電市場(chǎng)的產(chǎn)值僅為4.57億美元,至2020年,市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到150億美元。
隨著技術(shù)的進(jìn)步,無線充電技術(shù)必將大大普及,我們所使用的許多電子產(chǎn)品,包括手機(jī)、相機(jī)和平板電腦等,都有望徹底告別充電線,讓我們拭目以待一個(gè)沒有插頭和插板的世界!
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運(yùn)算放大器環(huán)路穩(wěn)定性是通過相位裕度測(cè)量的,相位裕度是當(dāng)輸出閉環(huán)增益低于單位增益時(shí)輸出信號(hào)相移相對(duì)于360度的差值。每個(gè)運(yùn)算放大器(例如主極點(diǎn))都固有一定的偏移,而額外的偏移則取決于應(yīng)用和放大器周圍的元件。
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