电池软板在两个无线充电的标准之争的角色

文章来源：电子工程世界作者：邓灵芝查看手机网址

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人气：4923发布日期：2017-06-22 11:26【大中小】

熟悉无线充电技术的朋友都知道，目前主流的两大无线充电技术：磁共振（Qi）以及磁感应技术（A4WP）。随后ARWP和PMA两大标准宣布合并，联盟更名为AirFuel Alliance（AirFuel）。在中高功率上，目前还没有非常稳定的应用场景，市场还不明晰；在15W以下的中小功率市场，随着苹果年初加入WPC无线充电联盟，苹果将推出的无线充电手机也会兼容Qi标准，Qi有望成为主流的行业标准。这两个无线充电标准之间的战争又会对电池软板有什么影响呢？

目前市面上最主流的无线充电技术都是磁感应，绝大部分产品与WPC（Qi）标准兼容。高效率、高性价比的解决方案使得Qi在应用领域的竞争中成为明显的赢家。相对而言，磁共振确实在空间和放置自由度方面有更大优势，但仍因效率差，EMI和更高的发送器成本而受阻。因此，与磁感应相比，磁共振迄今为止部署的基础设施也明显比较少。

从第一代到第三代无线充电芯片

由于未来的技术路线目前还不算特别明朗，因此目前各大无线充电芯片厂商倾向于采用多模产品来满足所有标准。易冲无线首席执行官潘思铭就表示，第一代无线充电以单模qi为主，在配件市场流行很长一段时间；第二代无线充电有所进步，双模并只支持点对点的模式，但充电自由度有局限性；第三代无线充电芯片将更大程度提升自由度体验。易充无线的芯片架构整流桥由可运行在高频的低Rdson的N-FEF组成，稳压器为buck，可灵活控制外接电路，并可外接BLE模块，充电自由度将大大提高。此外第三代无线充电芯片的成本可以做到更低，例如过去需80个线圈而今天只需要10个线圈达到同样的效果，成本可以做到100元以下。

此外，随着手机的功能越来越多，电池容量越来越大，手机的主板却越来越小，在尽量不改动现有手机内部结构的同时还要把无线充电电路集成到手机主板PCB上对于设计提出了挑战。这个时候就需要从粉末、基础原材料到线圈扁平线等通过各种研发降低整体线圈模组的厚度。易冲无线和顺络电子合作研发的MQPRF扁平线圈，在同等功率下，减少了基材占据的厚度，而且漆包线皮膜相对软板线圈的覆盖膜更薄，线圈的传输效率更高，可以做到0.23mm左右，厚度远小于同行的0.3mm，同时可提供定制化需求，并具有良好的热管理性能。未来这个值有进一步下降空间，据悉可下探到0.2 mm。这对于越做越薄的智能手机导入无线充电模组大有帮助。

不管是有线充电还是无线充电，在充电过程中手机都会发热，在大功率快充时手机发热更甚，因此，在无线充电的过程中手机必须要有优秀的热管理。而目前，大多数热管理实现方式是当IC达到过温保护点后就会停止工作，待IC温度降到安全工作温度后再重新工作，这样会使得充电时间大大延长，也降低了用户体验。

另外，要做到在无线充电的同时不影响到手机的其他功能，还需要无线充电与手机的其他模块并存工作。如手机在无线充电的过程中，用户同时也在手机上看电影，用户肯定不想看到无线充电会对LCD屏幕造成影响（出现条纹或屏幕触摸失效）；又比如手机在无线充电的同时进行免提通话，用户肯定不想听到的语音是断续的。为了防止出现上述情况，不仅仅需要优秀的无线充电电路设计，还需要有优秀的手机电池软板设计、手机结构设计、线圈设计、电磁兼容设计和可靠性测试。

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