手机拥抱磁耦合,无线电源升温CE市场

2009-03-25 11:49:13来源: 电子工程专辑

手机也许会在今年采用磁耦合技术,从而为无线电源技术抢滩大规模市场建立一个落脚点。

在今年的消费电子展(CES)上,Palm公司展示了一款采用磁感应技术的Palm Pre手机,该产品预计年中上市。据称其他一些手持设备厂商也在设计具有无线充电功能的手机,并将于今年投放市场。

一些元器件厂商正采用各种方法有针对性地帮助手机厂商实现无线充电功能。其中两家公司已开始一项标准化工作,一遍赢得更多设计合同。

磁耦合技术长期以来一直被用在心脏起搏器中。该技术利用磁线圈产生低电平的磁场来用于传送适量数据;或者说,在新型消费电子产品的应用中,用一定能量传送少量数据。

“Palm Pre是预计于明年CES之前推出的众多采用磁耦合技术手机中的第一款,”美国国家半导体公司(NSC)便携产品资深技术营销经理Jim Schuessler表示,“但我们认为该技术的采用周期会相当长,需要5到10年的时间。”

人们对无线电源的兴趣逐渐递增,“第一年,大家都很新奇。去年虽兴趣大增,但仍有‘我为什么需要它?我如何从它身上赚钱?’等疑问。现在,我的印象是,大家准备用它大干一场了。”WildCharge公司创办人兼CTO Mitch Randall表示。WildCharge是一家位于美国科罗拉多州的初创公司,它采用的传导技术在2007年CES上首次亮相。

Schuessler认为,若干因素使兴趣升温。其一,用户发现他们需要更频繁地给设备充电,原因是电池技术的发展赶不上手机对功耗的需求。“在2002年,一部手机的待机时间是3到4天,但眼下,若能用一整天就很幸运了。所以,人们在寻找更便捷的充电方法。”他说。

对环保的日益关注是另一个因素。“若该趋势最终占上风,那么对每款产品都配备一个充电器的需求就会降低。”Schuessler说。

无线电源系统所需的元器件相对简单。把一个嵌入在充电底座的金属线圈与同样嵌入在手机、数码相机或其他设备内的金属线圈实施连接。通常还需要一个整流器、若干滤波器及一个基本的MCU来监控充电系统的工作,这样每套设备所需的成本约10美元。“我们认为,随着充电底座和手持设备双方集成度的不断提高,成本会大幅下降;但除非市场很大,否则,成本降不下来。”Schuessler说。

充电板领域竞争激烈

目前至少有6、7家公司提供磁耦合技术,大都采用的是感应方法。

以色列的Powermat公司押宝其专有方法。“与需要很大充电空间的系统不同,我们的系统很紧凑,”Powermat 公司总裁Ron Ferber说,“这就是为什么我们的充电板可以做得很薄的原因,而且我们的电子产品可缩小嵌放在墙壁和天花板表面上。

该技术既可用于诸如手机等功耗相对较低的产品,又可用于笔记本电脑等功耗较高的设备,Ferber说。Powermat公司在CES上展出了预计在秋季面市的产品原型,售价在50到140美元。

据Randall介绍,WildCharge所采用的传导方法使其成本更低,使用更方便。因该技术采用的是待充电设备的金属触点直接与充电板上专有形状的针脚对接的方法,所以用户不必直接把待充设备放到嵌入在充电板的线圈上。“无论你如何安放待充电设备,都对应一个正极和负极。”Randall说。该方法最高可输送150W功率。

WildCharge把该技术授权给Griffin International公司,后者已为充电电池开发出一款零售产品。

英特尔的研究人员正在开发一种无需物理接触的方法。它采用一种由麻省理工学院最先研发的磁共振技术,英特尔在其2008年8月召开的年会上,采用相对大的线圈在3英尺的距离内以10MHz频率输送出60W的交流电,接通了一只白炽灯。2008年12月,英特尔在其实验室内,以3英尺的距离输送出12W的直流电为一款小型笔记本电脑供电。

英特尔的目标是找到一种能为其笔记本电脑用户提供无线电源功能的方法。目前,其线圈大小“正好可放在笔记本电脑的折盖内”。英特尔研究小组的首席工程师Joshua Smith说。

标准正在制定

若用户打算用一个充电板给不同厂商的产品充电,则行业需要标准。无线电源联盟正在制定这样一个标准,预计于年内完成。

该组织最初的目标是为以大概120kHz的频率传输5W的感应系统制定一个规范。随后是为用于笔记本电脑的100W系统制定规范。

该联盟包括:两家有各自无线电源技术的初创公司——ConvenientPower和Fulton Innovation;器件供应商国家半导体和TI;潜在用户罗技、奥林巴斯和飞利浦;电池制造商三洋;以及飞利浦的ODM——深圳桑菲消费通信有限公司。

“我们的理想是使OEM以低至1美元的成本生产出电能接收器。”ConvenientPower公司总裁Camille Tang说。

“联盟内有一种建设性的氛围。”Schuessler表示。他称2009年的目标“雄心勃勃,但并非遥不可及。”

关键字:消费电子  CEF  磁耦合  电源  手机

编辑:王程光 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/xfdz/2009/0325/article_1199.html
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