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柔性线路板之无线充电市场的成熟将带动元器件厂商的发展

文章来源：电子发烧友作者：梁波静查看手机网址

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人气：3653发布日期：2019-08-06 11:16【大中小】

随着手机承载的内容越来越多，电池制约手机发展的问题更加突出。电池占据手机内部绝大部分空间，并且决定着移动终端的续航，在全面屏和轻薄化趋势下，手机厂商都在寻求解决方案，而无线充就是一大解决途径。无线充的火热主要来源于苹果在2017年为其推出的三款新机均配置了无线充电的功能，自此之后，无线充功能逐渐成为了各大旗舰手机的标配。之后华为Mate20 也配置了创新性的反向充电功能，今年小米也发布了“小米9”，支持20W无线闪充。

若论无线充的优点，最主要的是无线充电使充电器摆脱了线路的限制，实现电器和电源完全分离，在安全性，灵活性等方面比传统线缆充电更具优势。无充电接口的设计能给手机硬件空间与功能创新提供更多弹性空间，同时具备防水防尘效果，是电子产品无尾化和无孔化的重要环节。

无线充电设备也比普通充电器智能很多，柔性线路板厂发现，对于不同的电子产品，电源接口能自动对应，需要充电时，发射器和接收芯片会同时自动开始工作，充满电时，两方就会自动关闭。它还能自动识别不同的设备和能量需求，进行智能化操作。

以IHS Market统计作为参考，2017年带有无线充电功能的消费电子装置出货近5亿套，年增40%，IHS Markit预期2019年带有无线充电功能的消费电子装置出货可望达10亿套规模，至2022年将可达20亿套。我们可以看到手机无疑是无线充电的主力军，但同时中大功率的无线充市场也在不断扩大。线路板小编也认为，无线充电是一个大趋势，随着充电行业发展的越来越快，各种终端设备可能都会走向无线充电。

无线充电或能源的无线传递正在从现在的低功率向未来的高功率发展，从智能穿戴、医疗健康、手机平板，到机器人、无人机，到电动车充电桩等工业应用。我们有理由相信未来在多数终端上可能实现能源供给的无线传输。

中大功率无线充中最火热的应用应该就是新能源汽车了，现今各国政府积极推进新能源车发展，各车厂也在努力提升用户的服务体验，除了提升电池容量外，快速充电与无线充电亦为各车厂重点研发项目。2017年雷诺纯电动厢式货车已在法国完成了动态无线充电测试，测试中最高时速达到了100km/h，而实验路段的充电功率为20kW。

就在去年，我国首条电动汽车移动式无线充电实验路段完成验收，充电功率同为20kW，拥有80%的转化率，磁场强度远低于国际标准27uT，车辆行驶时速可超过60km/h。近日苹果公司也申请了电动汽车的无线充电专利。该专利名为“无线充电校准系统”，苹果在专利申请文件中还描述了一款可能采用了辅助转向推进系统以实现停靠的汽车。此外，在该专利文件中描述了这款汽车是如何使用连接到车身的无线电力接收器进行充电的。

家电也是中大功率重点应用领域，而且最有可能迅速铺开。WPC联盟主席Menno Treffers表示，联盟正积极开发一种新的无线充电规范，为厨房内的电器设备供电，其功率范围界定在简单100W小型电器(如榨汁机)，到需要输出功率高达2400W(如水壶和平底锅)的加热设备，预期创造一个标准、安全与智能兼具的无线充电生态系统。据杨士纬透露，WPC联盟将赋予智能厨房无线充电全新的Logo，称为Ki，预计最快2019年年底将会确定。

而苹果等手机制造商正提高这项技术的充电效率，但同时也在逐渐过渡到下一阶段的无线充电技术——电磁谐振无线充电。磁性材料作为上游器件，作用主要有两个:1隔磁屏蔽:为磁通量提供一条低阻抗通路，降低向外散发的磁力线，减少对周围金属物体的影响，防止产生涡流和信号干扰。2、导磁降阻: 提高耦合系数，提升磁电转换效率，使用更少的匝数来实现更高电感的线圈，降低线圈电阻，减少发热带来的效率降低(匝数越多，电阻越高)。

目前主流用的磁性材料有铁氧体、纳米晶等。随着三星多年的改进，把磁性材料全部换成了更加先进的纳米晶导磁片，引领无线充电技术的变革，从这几年的发展历程看，磁性材料也逐渐从铁氧体逐渐过渡到纳米晶。并且现在随着无线充技术的发展，对纳米晶也提出了新的要求。纳米晶隔磁片研发方向主要向着高效率、低损耗、薄规格发展，具体下来就是合金成分优化、使用超薄纳米晶带材、纳米晶带材恒张力退火从而提高导磁率。

“磁密度与磁泄露影响着充电效率。较低的磁密度能影响磁感应，从而影响能量传输。磁泄漏会对用电器产生干扰，使磁场在设备金属器件中产生涡流、金属发热，从而使得传输效率低，造成电能浪费。”“通常来说”，胡曹生继续说道，“因为隔磁片有聚磁、隔磁、导磁的作用所以解决方法是采用屏蔽材料来阻挡磁力线外泄，并转移磁通量。”

总而言之，随着无线充电市场的爆发，各大元器件PCB等企业也都在不断部署新的发展方向。姚立奎在采访结束时说道：“9月份苹果手机的发布可能给无线充电市场带来新的利好，但同时这也是检验市场的一个机会。”自2017年初次搭载无线充已经过了两年，那么今年新iPhone又将给无线充市场带来怎样的影响呢，让我们拭目以待。

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