大比特商务网 |资讯中心 |技术论坛 |解决方案 登录 注册 |数字刊 |招聘/求职
您的位置: 半导体器件应用网 >>业界访谈 >> 技术大突破,“无线充电”繁荣时代到来

技术大突破,“无线充电”繁荣时代到来

2017-06-21 09:16:39 来源:大比特资讯 作者:黄静怡

【大比特导读】除了低压快充与高压快充在快充领域的较量,无线充电与有线快充之争同样由来已久,广为关注。但无论是低压快充还是无线充电,相关技术的普及都是一个漫长的过程。同时,困扰行业已久的快充标准统一问题在短期内亦难以实现。大背景下,东芝高效、低温升的无线充电产品成为了无线充电的大突破。

 

据IHS Market预测,2017年全球无线电源和充电市场有望增长,到年底全球接收器出货量将达到3.25亿部,而到2020年无线充电接收器市场的年度出货量将达到10亿单位,2025年则达到20亿单位。可以说,经过几年的发展,无线充电市场正处于一个蓬发期。而作为Qi、PMA、A4WP无线充电技术三大主流标准的参与者,东芝在无线充电市场一直扮演着重要的技术推动角色。

快充标准难以统一

随着快充成为智能手机的又一个标配,越来越多的厂商开始投入到手机快充的研发中。与此同时,快充标准难以统一也是行业最大的隐患。高通、MTK、华为、OPPO、三星等企业都分别推出了自家的快充技术,形成“市场割据”局面,导致了快充标准、规格的不一。这种情况下,解决充电兼容性难题,统一快充标准显然成为了行业的当务之急。

对此,东芝半导体移动系统和无线技术工程主管工程师何家明在接受大比特资讯访谈时表示,当前手机快充标准过多,难以整合。东芝的无线充电产品也无法在单片IC内整合快充标准,但东芝的无线充电产品能够根据各家快充IC提供不同电压电流输出,从而解决兼容性问题。同时,东芝在深圳拥有自家的手机库,现在大约有超过300台手机提供给东芝的开发商免费使用。

高效、低温升:无线充电的大突破

东芝半导体移动系统和无线技术工程主管工程师 何家明

何家明还提到,能统一充电标准对快充及无线充电市场来说绝对是正面发展。但这涉及硬件平台商及软件供应商的角力,短时间恐难以得到实现。而这对充电方案企业带来的更多是积极的影响,在这样的趋势下,东芝会加大研发,把标准整合到IC里,以使得方案更简洁,性能进一步提高。

低压快充成长缓慢

目前高压快充仍是市场品牌旗舰机型的选择,但高压快充存在发热严重的极大弊端,在降低用户使用体验的同时,也给手机散热结构设计带来很多额外的成本。而低压快充技术能够在较低的电压下让电流从充电器端直接输入手机的电池中,免去了在手机内部高低压转换的过程,从而提高效率降低发热,配合实时监测温度的传感器,安全性方面也更有优势。

高效、低温升:无线充电的大突破

但事实上,更安全、用户友好度更高的低压快充市场一直处于相对萎缩的状态。就现阶段来说,低压快充尚未大面积流行的原因并不是技术方面的不足,而是相对来说,低压快充的成本更为高昂。总的来说,低压快充在充电时的温升较低,但对应的,支持低压快充的电池要特制配合,这就带来更多的成本要求。对此,何家明认为,高压快充是当前市场的主流,这主要得益于平台供应商的支持。以高通QC4.0的高压快充标准为例,QC4.0标准一经推出便得到了各大手机厂商的争相支持,纷纷推出兼容QC4.0的产品。因而,在众多类似“高通效应”的影响和平台供应商的大力支持下,加上高昂的成本支出,低压快充在短期内难以取代高压快充。

无线充电大突破

除了低压快充与高压快充在快充领域的较量,无线充电与有线快充之争同样由来已久,广为关注。而在行业普遍认为未来旗舰手机无线充电将会取代有线快充,成为新一代标配的观点下,不过,何家明却认为无线充电未来的确会成为手机标配,于此同时,无线充电的周边配件及共享模式充电也将应运而生。但无线充电与有线快充两者并不冲突,无线充电是给到用户的方便之选,但有线快充仍是目前最有效的充电方法。

充电技术发展到今天,充电效率仍是用户体验最重要的标准之一。但总的来说,充电速度慢是无线充电的软肋。何家明解释,对东芝而言,东芝的产品为各大手机品牌的供应之一,凭借以往的成功植入某手机无线充电案例,东芝从电池、天线设计匹配等多角度考量,去帮助手机生产商实现无线充电功能。而随着IC生产工艺不断提升,以及中功率无线充电的落实,东芝无线充电IC产品能够以高效的性能、提升至84%的低温升效率、完美兼容Qi 1.2.3中功率认证等特点,来解决充电慢问题。

另外,他还提到,东芝无线充电是最早一家获得Qi1.2.2认证的方案,有充分的经验协助取得认证。况且日本总部有相关测试设备作预检,获取Qi认证成功率大大提升。

除此以外,随着快速充电器的普及和发展,市场需要更高性能的用于次级侧整流器的功率MOSFET。东芝则应运推出4.5V逻辑电平驱动的100V N沟道功率MOSFET。这些新的MOSFET利用东芝低电压沟槽结构工艺,实现了业界领先的低导通电阻和高速性能。同时通过减小输出电荷,实现输出损耗改善,有助于提高装置效率。何家明表示,这款MOSFET可用于快速充电器次级同步整流部分。而目前快充输出电压主要是5V至12V,从电路设计来考虑,因次级MOSFET栅极驱动电压可能为5V,所以4.5V逻辑电平栅极驱动类型也是有必要的。新的MOSFET这些新产品可应对USB 3.0相关应用所需的高输出和高电压电源,并且适合于一系列应用,包括服务器和通信设备所需的快速充电器、开关式电源以及直流-直流转换器等。

高效、低温升:无线充电的大突破

东芝新MOSFET的主要特性

此外,越来越多的企业开始涉及快充和无线充电领域,尤其是台湾和中国大陆厂商,何家明认为这有助无线充电功能市场化,技术也会不断提升。不过,台湾和大陆企业的大批出现导致了价格持续下降,但是何家明认为,价格持续下降其实是半导体行业一直存在的问题,而东芝的产品除了IC本身可靠性,也凭借其独特性如高效、低温升作为卖点;其次东芝的售后服务如手机兼容及Qi认证测试等,不是一般厂家能提供的,因而,这对东芝的影响不大。

当前,以东芝为先行者之一,在众多企业的推动下,无线充电技术发展迅猛。但不可否认,无线充电仍处于初级阶段。而随着市场的逐渐扩大,“无线充电”技术也必将随之提升。届时,关于“无线充电”标准之间的壁垒将被打破,“无线充电”繁荣的时代真正开始。

本文出自大比特资讯(www.big-bit.com),转载请注明来源

  • 赞一个(
    0
    )
  • 踩一下(
    0
    )
分享到:

阅读延展

微信

第一时间获取电子制造行业新鲜资讯和深度商业分析,请在微信公众账号中搜索“大比特商务网”或者“big-bit”,或用手机扫描左方二维码,即可获得大比特每日精华内容推送和最优搜索体验,并参与活动!

发表评论

  • 最新评论
Copyright Big-Bit © 1999-2016 All Right Reserved 大比特资讯公司 版权所有      未经本网站书面特别授权,请勿转载或建立影像,违者依法追究相关法律责任