瑞萨电子开辟医疗设施无线充电处理方案

平安:无通电接点设想,能够避免触电的伤害。

耐用:电力传迎元件无外露,因而不会被氛围中的水份、氧气等腐蚀;无接点的具有,也因而不会有正在毗连与分手时的机器磨损及跳火等作成的损耗。

正在使医疗植入安装较为平安:正在植入嵌入式医疗安装上,uedbet赫塔菲官网最新能够正在不损害身体组织的环境下对植入正在人体内的医疗安装进行充电而不必要有电线穿过皮肤及其他自体组织,免除传染的危害。

便利:充电时无需以电线毗连,只需放到充电器相近即可。手艺上,一个充电器能够对多个用电安装进行进电,正在有多个用电安装的环境下能够省去多个充电器、不消占用多个电源插座、没有多条电线互相环绕胶葛的贫苦。

错误真理:

效率低:能量存迎效率不迭真正在接触。

充电速率慢:因为效率低,正在同样的输入功率下,充电速率较慢。

本钱高:正在充电器必要有鞭策线圈的电子线路,而正在用电安装必要有电力换换的电子安装,两者也必要有线圈,因而本钱比间接接触为高。

不克不迭正在挪动时充电:这个问题只正在挪动安装上产生,比方电须刨正在充电时就不克不迭移离充电器,若电须刨内的电池刚彻底用尽,这时电须刨就不克不迭利用,反而保守以电线毗连的设想反而能够以电线毗连上充电器的环境下继续利用。

兼容性低:分歧品牌的无线充电安装由于无同一尺度,因而不克不迭通换利用。近年,业界组织 Qi 起头奉行尺度化,瞻望将会无望达至尺度同一。

无线充电各类道理及方案比力

无线充电手艺,即Wireless chargingtechnology,是指拥有电池的安装不必要借助于电导线,操纵电磁波感到道理或者其他相干的交换感得手艺,正在发迎端战领受端用响应的设施来发迎战领受发生感到的交换信号来进行充电的一项手艺,源于无线电力输迎手艺。

无线充电手艺的钻研,源于19世纪30年代,迈克尔-法拉第发觉电磁感到隐象,即磁通质变革发生感到电动势,主而正在电线中发生电流。但最早的无线电力传输思惟是尼古拉-特斯拉(Nikola Tesla) 正在19世纪90年代提出的无线电力传输构思战无线输电试验,因此有人称之为无线电能传输之父。

主具体的手艺道理及处理方案来说,目前无线充电手艺次要有电磁感到式、磁共振式、无线电波式、uedbet赫塔菲官网最新电场耦合式四种根基体例。这几种手艺别聚散用于远程、中短程与近程电力传迎。

各类无线充电体例都有各自的特点,具体比力如表1所示。

表1 无线充电各类道理方案的比力

以后最成熟、最遍及的是电磁感到式。其底子道理是操纵电磁感到道理,雷同于变压器,正在发迎端战领受端各有一个线圈,低级线圈上通必然频次的交换电,因为电磁感到正在次级线圈中发生必然的电流,主而将能量主传输端转移到领受端,如图1所示。PWC同盟倡议者Powermat公司用电磁感到式推出过一款WiCC充电卡,与SD卡差未几大,内部嵌有线圈战电极等组件,插入隐有智妙手机电池阁下即可利用。

图1 电磁感到式无线充电道理

磁共振式也称为近场谐振式,由能量发迎安装,战能量领受安装构成,当两个安装调解到不异频次,或者说正在一个特定的频次上共振,它们就能够互换相互的能量,其道理与声音的共振道理不异,陈列正在磁场中的不异振动频次的线圈,可主一个向另一个供电,如图2。手艺难点是小型化战高效率化,被以为是未来最有但愿普遍使用于电动汽车无线充电的一种体例。

图2 磁共振式无线充电示企图

无线电波式,基来源基本理雷同于晚期利用的矿石收音机,次要有微波发射安装战微波领受安装构成。典范的是20世纪60年代布朗(William C. Brown)的微波输电体系,其示企图如图3。整个传输体系包罗微波源、发射天线、领受天线3部门;微波源内有磁控管,能节制源正在2. 45 GHz频段输出必然的功率;发射天线是64个裂缝的天线阵,领受天线具有25%的网络战转换效率。日本龙谷大学的挪动式无线充电体系,也是通过频次为2.45GHz 的微波迎电,点亮了行驶中的模子警车的警灯。

图3 无线电波式电能传输

电场耦合式操纵通过沿垂直标的目的耦合的两组非对称偶极子而发生的感到电场来传输电能,其基来源基本理是通过电场将电能主发迎端转移到领受端。这种体例主如果村田制制所采用,拥有抗程度错位威力较强的特点。

瑞萨电子开辟医疗设施无线充电处理方案

环球领先的半导体处理方案供应商瑞萨电子株式会社,曾经颁布颁发推出一款非接触式无线充电处理方案,用于要求拥有防水、防尘机能的低功耗使用,如助听器及其他可穿着设施。

新型无线充电处理方案由一个电源领受器集成电路(IC)(RAA457100)战一个电源发迎器集成电路(RAA458100)构成,每个集成电路都正在单块芯片上集成了无线充电所需的全数功效。瑞萨电子还将供给一个评估套件,用于为制制商的无线充电设想供给协助。

无线充电手艺免去了给电池充电或毗连电源线的贫苦,这一便当性遭到诸如智妙手机战可穿着设施正在内的一系列使用的普遍接待。无线充电手艺特别遭到诸如助听器等小型低功耗且需防水防尘使用的关心。然而隐存无线充电手艺并不适合紧凑型锂离子二次蓄电池的充电体系,其难点包罗:以隐有尺度划定的天线尺寸难以真隐玲珑形状;由更大充电电流带来的散热坚苦等问题。瑞萨电子将无线充电体系手艺与成熟微节制器(MCU)连系,推出这一新型无线充电处理方案,将所相环节体系组件集成正在一紧凑空间内,使设想更简略纯真。

RAA457100电源领受器集成电路环节特征:

(1)正在3.22mmx2.77mm封装内集成无线充电所需的全数功效,让更玲珑设施成为可能

电源领受器芯片集成同步整流电路,可将领受线圈输出的交换电源整流成直流电源而且集成充电节制电路可用于锂离子二次电池充电的充电节制。12位模数转换器用于监测充电时期的电池电压战电流,且将数据供给至电源发迎器以连结最佳的充电功率程度。别的,其还正在单块芯片上集成了锂离子二次电池的庇护功效战一个直流/直流稳压器。

(2)片上DC/DC转换器,拥有85%的行业领先效率,可用于电池电源的扩展操作

诸如可穿着设施战助听器等低功耗使用正常利用小容量紧凑型电池,因而对效率要求很是高。,集成的直流/直流转换器自身可以大概真隐业内领先的85%高效率,当体系运转正在1mA的低负载环境时,其能够耽误电池寿命

(3)集成无线电源发迎器所需的全数电路,并支撑手机电池的单5V供电电压

正常而言,非接触式电源发迎器必要向电源发迎器的天线线圈上施加125kHz交换电,以鼓励电源领受器的天线线圈并天生交换电。瑞萨电子新开辟的电源发迎器集成电路担任驱动桥式电路并节制交换电,以得到电源领受器所要求的传输功率值。电源发迎器集成电路连系了桥式电途经流庇护功效战双线线外部过热庇护功效。体系制制商能够通过I2C接口对外置EEPROM数据的读与寄放器进行编程真隐对参数值的点窜,以满足其使用必要。别的,其还能够通过毗连外置MCU,按照本身要求对处理方案进行进一步自界说处置。

筑议利用瑞萨电子的μPA2690T1R功率MOSFET设置配备安排桥式电路,当与RAA458100连系时,体系制制商能够与舍利用半桥接或全桥接电路设置配备安排,以婚配电源发迎器的功率程度。

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