一、無線充電
無線充電技術(shù)主要分為小功率感應(yīng)式和大功率諧振式,它相較于有線充電技術(shù),具有以下優(yōu)點:
1. 沒有為被充電物體留下的充電接口,減少灰塵、水等對充電的影響。
2. 不像有線充電一樣對產(chǎn)品規(guī)格具有一一對應(yīng)性,無線充電可適用于多種產(chǎn)品。
3. 沒有線的束縛,更利于智能手機用戶的產(chǎn)品體驗感受。
4. 設(shè)備磨損率低,節(jié)省材料。
5. 在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中,更方便于對植入人體醫(yī)療設(shè)備充電
雖然無線充電技術(shù)優(yōu)點如此之多,缺點也是很明顯的:
1. 電能轉(zhuǎn)化率較低,終端易因功率耗損發(fā)燙
2. 充電效率低,比有線充電慢
3. 成本較高,存在商業(yè)推廣難度
4. 產(chǎn)品維修存在難度,加重成本負(fù)擔(dān)
從可持續(xù)發(fā)展的行業(yè)大方向來看,無線充電會得到更好的發(fā)展前景。
2013年,潘力設(shè)計了一種鋰電池?zé)o線充電模塊,采用電磁感應(yīng)方式,充分結(jié)合了磁耦合技術(shù)和開關(guān)電源技術(shù)。在電源為12V的電壓下,接收端能穩(wěn)定輸出4.2V充電電壓,并且電路發(fā)射端設(shè)有電路保護功能,能夠有效防止功率mos管被擊穿、短路等問題。整體電路結(jié)構(gòu)簡單,工作穩(wěn)定。
【互感耦合實現(xiàn)電能的無線饋送】
二、鋰電池?zé)o線充電電路設(shè)計
由于放大后的振蕩輸出是用于功率而不是信號,波形失真并不重要。功率場效應(yīng)管電路滿足振幅足夠、電路簡單的需求,所以選用功率MOS管功放電路。
【場效應(yīng)管功放電路圖】
功放電路中合適的MOS管選擇條件:
l 選用VGS正向?qū)ǖ腘MOS管
l 導(dǎo)通電阻小
l 開關(guān)延時短
可選用的VBsemi微碧MOSFET晶體管型號:
①IRF640P
②VBZM4N30
③VBZE4286
④VBZE40N10
⑤VBZE30N10
⑥VBZM630Y
發(fā)射電路振蕩器部分選用UC38428/3843控制器,優(yōu)點是價格便宜、外部電路簡潔、自帶鋰電池電路保護板功能、可直接驅(qū)動功率MOS管。
接收端采用bq24002鋰電池充電管理芯片,它能穩(wěn)定地輸出4.2V的充電電壓,充電電流可由設(shè)計者自行設(shè)計,并且工作電壓最高可達(dá)13V,適用于無線充電。
【發(fā)射部分電路圖】
【接收部分電路圖】
三、微碧半導(dǎo)體MOS管封裝及應(yīng)用
微碧半導(dǎo)體企業(yè)主要產(chǎn)品的封裝有:SOP-8 、TO-220(F)、TO-263、TO-247、TO-252、TO-251、SOT-23、SOT-223、SOT-89、QFN等系列封裝產(chǎn)線。AO3400
【微碧部分MOS管產(chǎn)品封裝】
廣泛應(yīng)用于3C數(shù)碼、安防設(shè)備、測量儀器、廣電教育、家用電器、軍工/航天、可穿戴設(shè)備、汽車電子、網(wǎng)絡(luò)通信、物聯(lián)網(wǎng)IoT、新能源、醫(yī)療電子、照明電子、智能家居、電腦主板顯卡、MID\UMPC 、GPS、藍(lán)牙耳機、PDVD、車載DVD、汽車音箱、液晶顯示器、移動電源、手機電池(鋰電池保護板)、LED電源等產(chǎn)品。微碧半導(dǎo)體有限公司以飽滿的激情,拼搏務(wù)實的干勁,不斷創(chuàng)新進(jìn)取,致力于為客戶群體打造出一座高效、便捷、直通、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)橋梁。
四、參考文獻(xiàn)
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