原创 磁共振无线充电技术就使用方便性而言更加可取

智能手机的兴起，使得电池续航能力迅速下降，随着手机尺寸变大，功耗也将变得更大。这完全颠覆了手机用户的使用习惯，用户希望能够有尽可能多的地方对手机充电，甚至是在开车和搭飞机的时候也不例外。相对于移动电源和有线充电器，无线充电更加方便，因而近年来持续走热。诺基亚Lumia 920手机采用无线充电设计，更是助推了这一趋势。目前市场上普遍采用的无线充电技术是磁感应的方式，然而从使用方便性的角度来看，这或许并不是一种最优的解决方案。

IDT公司企业营销副总裁Graham Robertson（图1）指出，无线充电目前的技术有两种：磁感应（MI）和磁共振（MR）。这两种技术各有利弊，最大的不同在于，MI需要移动设备时刻紧贴充电板并精确对准，MR则允许二者之间存在一定距离。MI的优势在于充电效率，当移动设备紧贴充电板时，效率相对MR高（图2）。很多公司都倾向于采用一种技术，IDT则相信它们各有自己的发展空间。

图1：IDT公司企业营销副总裁Graham Robertson。

图2：MI和MR充电效率曲线对比。

IDT在2012年推出了满足WPC联盟Qi标准（MI方式）的无线充电接收器IDTP9020，及无线充电发送器IDTP9030、IDTP9035和IDTP9036（三款发送器分别针对WPC TX-A1/A10、TX-A5/A11和TX-A6线圈而设计）（图3）。IDT模拟与电源部门大中国区市场总监陈日亮（图4）分析说，这几款发送器芯片不仅负责功率传输， 而且提供接收器到发送器的通信。这样，发送器便可以根据接收器的信息，给出相应的发送功率。如果同时使用IDT的发送器和接收器IC，还能实现从发送端到接收端的通信，即双向通信。此外，它们还具有异物检测（FOB）功能，可以对金属物体造成的过热进行保护。

图4：IDT公司模拟与电源部门大中国区市场总监陈日亮。

在MR方面，IDT加入了无线充电同盟（A4WP），并与Intel及高通合作，分别展开了针对Intel无线充电技术的集成电路解决方案，及高通基于无线电源技术的集成接收器芯片的开发。Intel所采用的方式是将移动设备放在笔记本电脑附近就可以充电。高通所采用的方式则是充电板线圈布置在充电板的边缘，可以做成任何形状和尺寸。并且，MR方式的无线充电，允许多个移动设备共用一个充电板进行充电，设备的摆放也无限制（图5）。

IDT现场应用工程师黄江剑补充说，WPC标准中的B类线圈， 其在充电板上布置多个线圈，  虽然可以在水平方向上实现一定的空间自由度，解决随意摆放的问题（移动设备对充电板扫描，启动最近的线圈配对），但消费类电子主要还是要考虑成本。决定充电板成本的器件主要有三个：收发线圈、芯片和谐振电容。由于铜线太贵，布置多个线圈的方式不可取。

对于IDT产品能够达到多大的功率，他表示，WPC标准定义的最大充电功率为5W，但是IDT产品最大做到了7.5W。这并不意味着功率提升有难度，而是没有相应的标准支持，无法满足兼容性的要求。WPC目前也正在考虑推出最大15W的充电标准。