Czym jest ładowanie bezprzewodowe?

Bezprzewodowe ładowanie lub bezprzewodowy transfer mocy odnosi się do procesu przesyłania energii elektrycznej do przenośnych urządzeń zasilanych bateryjnie bez użycia przewodów. Bezprzewodowe metody ładowania to wygodny, bezpieczny i trwały sposób ładowania urządzeń „ubieralnych” (takich jak inteligentne zegarki, pulsometry czy aparaty słuchowe), telefonów, tabletów, zabawek, laptopów, elektronarzędzi, robotów i urządzeń medycznych. Zastosowanie technologii ładowania bezprzewodowego pozwala dodatkowo na projektowanie całkowicie hermetycznych urządzeń odpornych na zalanie i wilgoć. Najpopularniejszymi urządzeniami do ładowania bezprzewodowego są oczywiście smartfony, a większość nowych telefonów można ładować bezprzewodowo. Ładowanie bezprzewodowe jest obecnie szeroko stosowane w wielu branżach, w tym w branży konsumenckiej, motoryzacyjnej oraz medycznej.

Fot. Microchip Technology Inc.

Firma Microchip oferuje rozwiązania dla wszystkich zakresów mocy, od mniej niż 1W do 300W. Portfolio rozwiązań Microchip w zakresie zasilania bezprzewodowego można podzielić na kategorie według mocy dostarczanej przez system.

• Mniej niż 1 W do zastosowań takich jak aparaty słuchowe
• Od 1 do 5W do zastosowań takich jak kontrolery joysticków, urządzenia medyczne i lampki LED.
• Od 5 do 15W do ładowania smartfonów i tabletów (na przykład bezprzewodowe rozwiązania zasilania Qi®)
• Średnia moc zwykle waha się od 45 do 300W w przypadku produktów takich jak laptopy, elektronarzędzia, oświetlenie basenów, drony, kosiarki do trawy i mobilne roboty przemysłowe

Projekty referencyjne firmy Microchip zapewniają rozwiązania systemowe nadajników i odbiorników, oferując niezawodne przesyłanie mocy z wysoką sprawnością i skutecznym wykrywaniem ciał obcych (FOD). Korzystając z projektów referencyjnych, producenci mogą skrócić czas wprowadzania produktów na rynek i dostosować sprzęt do określonych wymagań klientów. Dostępne jest również wysoce elastyczne oprogramowanie, które obsługuje różne wymagania klientów.

Rozwiązanie Qi oparte na cyfrowym kontrolerze sygnału dsPIC® (DSC)

Rozwiązanie bezprzewodowego nadajnika mocy z wieloma cewkami oparte na Qi 15W oparte na mikrokontrolerze dsPIC® DSC posiada certyfikat Qi v1.3, co daje pewność, że produkty końcowe będą również łatwiej certyfikowane. Projekt referencyjny klasy motoryzacyjnej obejmuje podsystem bezpiecznej pamięci masowej dsPIC33 DSC, ECC608 TrustFLEX WPC lub Trust Anchor TA100, który dostarcza firma Microchip jako licencjonowany urząd certyfikacji Wireless Power Consortium (WPC) oraz inne komponenty.

Fot. Microchip Technology Inc.

Fot. Microchip Technology Inc.

Architektura oprogramowania jest elastyczna i umożliwia wdrażanie wyjątkowo niezawodnych FOD i zastrzeżonych schematów szybkiego ładowania w celu zróżnicowania produktów. To referencyjne rozwiązanie nadajnika obsługuje sprzęt i oprogramowanie CAN FD w celu łatwej integracji z systemem samochodowym i obejmuje zoptymalizowane pod względem miejsca sterowanie typu buck-boost na froncie, zarządzane przez mikrokontroler (MCU), który zarządza zasilaniem bezprzewodowym.

Jednym z najważniejszych wyzwań przy wdrażaniu bezprzewodowych systemów zasilania jest krytyczny etap osadzania systemu w projekcie produktu. Rozwiązanie dsPIC oparte na DSC oferuje pełny pakiet zasobów, co przekłada się na wydajną platformę bezprzewodowego ładowania Qi pod klucz.

Bezpieczeństwo funkcjonalne i ekosystem motoryzacyjny

Jeśli szukasz urządzeń motoryzacyjnych zakwalifikowanych z AEC-Q100 z obsługą bezpieczeństwa funkcjonalnego, rodzina dsPIC33C DSC firmy Microchip oferuje szeroką gamę urządzeń do wyboru z funkcjami sprzętowymi specyficznymi dla bezpieczeństwa, które spełnią wymagania każdej aplikacji. Aby sprostać wymaganiom bezpieczeństwa i ochrony funkcjonalnej, dostępne są pakiety bezpieczeństwa funkcjonalnego, na które składają się instrukcje bezpieczeństwa, raporty FMEDA oraz biblioteki diagnostyczne. Firma Microchip oferuje również kompletny ekosystem, w tym podstawowe oprogramowanie AUtomotive Open System Architecture (AUTOSAR), konfigurator Microcontroller Abstraction Layer (MCAL) oraz sterowniki.

Rynek energii bezprzewodowej

Zapotrzebowanie na ładowanie bezprzewodowe rośnie głównie ze względu na rosnącą świadomość konsumentów, ponieważ coraz więcej urządzeń mobilnych jest wprowadzanych na rynek z wbudowaną technologią ładowania bezprzewodowego. Wzrost można przypisać również niedostatecznej dostępności gniazdek elektrycznych w miejscach publicznych oraz nieprawidłowo działającym portom z powodu wysokiego zużycia. Firma Microchip zapewnia kompletny ekosystem, w tym rozwiązania w zakresie bezpieczeństwa funkcjonalnego i ochrony.

Ładowanie bezprzewodowe to niezawodna i wygodna technologia zasilania i ładowania urządzeń elektrycznych. Ponadto jest teraz bardzo wydajna i stosunkowo ekonomiczna oraz bezpieczniejszesza w porównaniu z tradycyjnymi systemami ładowania dzięki wyeliminowaniu fizycznych złączy i kabli. Ponadto utrzymuje ciągły transfer mocy, aby zapewnić gotowość urządzeń do użycia. Projekty referencyjne oparte na mikrokontrolerze dsPIC DSC to wygodny i idealny sposób dla programistów na szybsze wprowadzenie na rynek rozwiązania z certyfikatem Qi.

Źródło: Microchip Technology Inc. Tłumaczenie: Gamma Sp. z o.o.

Gamma Sp. z o.o. jest autoryzowanym dystrybutorem firmy Microchip Technology Inc. w Polsce. Aby uzyskać więcej informacji o rozwiązaniach ładowania bezprzewodowego firmy Microchip, zapraszamy do kontaktu z naszym działem handlowym.