基于光的無線充電進步正在為充電解決方案創造新的機會。

　　無線充電 是一種在許多電子應用中傳播的技術，例如消費電子，汽車和 物聯網 (IoT).對于低功耗設備，無線無線 (OTA) 電力傳輸具有顯著優勢，包括無需繁瑣的連接電纜以及減少或消除需要維護才能更換的電池。Wi-Charge已經宣布了一項關于改進其技術以發展行業并為更多設備和程序提供無線充電的重要公告。

　　無線充電解決方案

　　在提供此類解決方案的公司中， 無線充電 脫穎而出。該公司總部位于以色列雷霍沃特，開發了一種基于紅外線的無線充電技術，從而區別于經典的感應功率傳輸和射頻充電。

　　Wi-Charge開發了AirCord，這是一種無線電源解決方案，由發射器和接收器組成，使用光束為不同類型的設備充電。根據Wi-Charge的說法，與其他技術不同，功率隨著距離的平方而減小，使用該技術，功率與距離無關。

　　此外，僅向目標設備供電，不會將不需要的輻射傳播到周圍環境中。

　　連接到電網(交流電或直流電)的無線電源發射器(圖 1)將電能轉換為安全的紅外光束，從而將能量輸送到客戶端設備。

　　另一方面，無線電源接收器可以插入或嵌入客戶端設備，將紅外能量轉換回電能。然后，接收器可以使用該能量為內部可充電電池或超級電容器充電。

　　接收器發回客戶端設備遙測數據，包括電池狀態、使用情況統計信息、計費信息等。

　　單個發射器可以為多個設備供電(自動識別)，而多個發射器也可用于大型部署的拓撲結構，例如超市、生產車間、購物中心和餐館。

　　圖1：AirCord無線電源發射器(來源：Wi-Charge)

　　第 2 代接收器

　　最近，Wi-Charge宣布對其技術進行重大升級，以推動市場發展并為更多的小工具和應用程序提供無線充電。Wi-Charge正在通過推出其Gen2接收器來推進其無線世界目標的實現。Wi-Charge Gen2接收器是該行業的重大進步，它為設備制造商提供了直接訪問，并在功率，集成簡單性和外形尺寸方面樹立了新規范。

　　根據Wi-Charge的說法，新的改進增加了功率，同時減少了占地面積，以增強無線充電能力和設備范圍。與以前的版本相比，Wi-Charge 接收器的占用空間縮小了 30%，可提供的功率增加了 40%，現在與更多種類的設備和用例兼容。

　　根據Wi-Charge，接收器已通過以下方式進行了改進：

　　完整的充電解決方案：Gen2接收器現在配備了電池充電器、控制接口和可定制的輸出電壓。它還可以將客戶警告和遙測數據從接收器發送到發射器，然后發射器可以將其發送到Wi-Charge云。

　　功率增加：Wi-Charge 發射器現在可以使用單個發射器為更多設備供電，以及需要更多功率來運行其功能或整體具有更多耗電功能的設備

　　減少客戶端設備的總物料清單 (BOM)。這是更簡單的電子集成，改進的美學以及更容易機械集成到原始系統(使用更少的研發資金)的結果。

　　“對于第一代接收器，這些新的增強功能不存在，一切都在客戶端完成。我們的第二代接收器將所有這些功能包含在一個封裝中，受到客戶的高度贊賞，因為它使集成變得微不足道且成本更低，“Wi-Charge聯合創始人兼首席商務官Ori Mor在接受EE Times采訪時說。

　　Ori Mor，Wi-Charge聯合創始人兼首席商務官。

　　Gen2接收器的工作參數，例如用于為電池充電的電壓電平，現在可以通過軟件進行配置。這意味著客戶可以簡化解決方案的設計，節省時間并降低成本。對于上一代接收器，Wi-Charge必須設計電池組，然后將其與客戶的PCBA集成，其中包括電池充電器，電壓轉換器和處理器，這些處理器將通過I2C通信電池內有多少可用電池。

　　Eli Zlatkin，Wi-Charge研發副總裁。

　　“借助我們的第二代技術，所有這些功能都已經在接收器內部。您所要做的就是將其連接到電池并使用相關參數對其進行配置。就是這樣，你只需要做布線和機械包裝，“Wi-Charge研發副總裁Eli Zlatkin說。

　　新型接收器在功率、尺寸和成本方面實現了大幅改善。正如茲拉特金指出的那樣，不是功率增加了，而是效率提高了。

　　“我們的 Gen2 接收器從發射器獲得的功率與以前相同，但效率顯著提高。以前，我們的低功耗設備提供 60 mW，而現在為 100 mW。更高功率的設備從 250 mW 增加到 330 mW，所有這些都是使用相同的發射功率水平實現的“，Zlatkin 說。

　　這些改進是通過使用更好、更高效的組件、重新定義電路布局以及更好地了解如何使用控制器來實現的。該模塊并非設計用于外部集成，或作為消費類應用的即插即用設備。它僅用于設備內部集成，通過上一代產品所沒有的小型廉價連接器。

　　此外，可以構建具有多個發射器和接收器的網絡(見圖2)，使客戶能夠將特定設備優先于其他類型的設備。它可以被認為是一種服務質量(QoS)功能，其中某個客戶可能會為更高的收費優先級支付更多費用。

　　圖 2：具有多個發射器和接收器的 Wi-Charge 網絡(來源：Wi-Charge)

　　例如，如果在同一網絡中有智能鎖和牙刷，則鎖的電池電量可能更重要。因此，根據Wi-Charge，我們可以定義一個策略，其中鎖在充電時比牙刷獲得更高的優先級。

　　“明年，我們的重點將基于無線電源廣告顯示器，智能鎖和其他用于小型建筑物訪問控制的智能設備。我們已經在開發一種商用充電板，您可以將其放置在會議室或餐廳以及牙刷充電器中。此外，我們還可能進入電動窗簾、電動百葉窗和工業市場。不幸的是，我們在消費者方面與OEM合作的內容無法披露。但這令人興奮，“莫爾總結道。

　　本文最初發表于 電子電氣時報.

　　毛里齊奧·迪保羅·埃米利奧 擁有物理學博士學位，是一名電信工程師。他曾參與引力波研究領域的各種國際項目，設計熱補償系統、X 射線微束以及用于通信和電機控制的空間技術。自2007年以來，他作為技術作家與多個意大利語和英語博客和雜志合作，專門研究電子和技術。從2015年到2018年，他是固件和Elettronica開源的主編。Maurizio 喜歡撰寫和講述有關電力電子、寬帶隙半導體、汽車、物聯網、數字、能源和量子的故事。Maurizio目前是《電力電子新聞》和EEWeb的主編，也是《EE Times》的歐洲記者。他是PowerUP的主持人，這是一個關于電力電子的播客。 他為許多技術和科學文章以及幾本關于能量收集、數據采集和控制系統的施普林格書籍做出了貢獻。