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瑞萨电子为可穿戴设备和医疗设备开发非接触式无线充电解决方案

时间:2024-05-22 10:46:12 科技赋能

全球领先的半导体解决方案提供商瑞萨电子公司今天宣布推出非接触式无线充电解决方案,适用于需要防水和防尘性能的低功耗应用,例如如助听器和其他可穿戴设备。

新型无线充电解决方案由功率接收器集成电路(IC)(RAA00)和功率发射器集成电路(RAA00)组成,每个芯片都在单个芯片上集成了无线充电所需的所有功能。

瑞萨电子还将提供评估套件,以协助制造商进行无线充电设计。

无线充电技术消除了电池充电或连接电源线的麻烦,这种便利性已在智能手机和可穿戴设备等一系列应用中变得流行。

无线充电技术在小型、低功耗应用中特别受关注,例如需要防水和防尘的助听器。

然而,现有的无线充电技术并不适合紧凑型锂离子二次电池充电系统。

其难点包括:现有标准规定的天线尺寸很难实现紧凑的形状;充电电流较大导致散热困难等问题。

瑞萨电子将无线充电系统技术与成熟的微控制器 (MCU) 相结合,推出了这款全新无线充电解决方案,该解决方案将所有关键系统组件集成到一个紧凑的空间中,使设计变得更加容易。

RAA00 电力接收器集成电路的主要特性:   (1) 将无线充电所需的所有功能集成在 3.22mm x 2.77mm 封装中,使更小的设备成为可能。

电源接收芯片集成了同步整流电路,可将线圈输出的交流电整流为直流电,集成的充电控制电路可用于锂离子二次电池充电的充电控制。

12 位模数转换器用于监控充电期间的电池电压和电流,并向功率发射器提供数据以保持最佳充电功率水平。

此外,它还在单芯片上集成了锂离子二次电池保护功能和DC/DC稳压器。

(2) 片上 DC/DC 转换器,效率高达 85%,业界领先,可用于电池供电的长时间运行。

可穿戴设备和助听器等低功耗应用通常使用小容量紧凑型电池,因此具有非常高的效率要求。

,集成的DC/DC转换器本身可实现业界领先的85%高效率,可在系统运行于1mA低负载时延长电池寿命。

RAA00 电力发射器集成电路的主要特性: (3) 集成无线 电力发射器所需的所有电路以及支持移动电话电池的单一 5 V 电源电压 一般来说,非接触式电力发射器需要应用 kHz AC向电力发射器的天线线圈提供电流,以激励电力接收器的天线线圈并产生交流电。

瑞萨电子新开发的电力发射器集成电路负责驱动桥式电路并控制交流电源以获得电力接收器所需的发射功率值。

功率发射器 IC 将桥式电路过流保护与两线外部过热保护相结合。

系统制造商可以通过I2C接口对外部EEPROM数据读取寄存器进行编程,修改参数值以满足其应用需求。

此外,还可以通过连接外部MCU,根据自身需求进一步定制解决方案。

建议使用瑞萨电子的 μPAT1R 功率 MOSFET 配置电桥电路。

与 RAA00 结合使用时,系统制造商可以选择使用半桥或全桥电路配置来匹配功率发射器的功率电平。

新型无线充电系统解决方案的样品将于 11 月提供。

(可用性可能会发生变化)瑞萨电子将这一新解决方案定位为允许系统制造商轻松将无线充电功能添加到可穿戴设备和助听器等低功耗应用中的解决方案。

有关无线充电系统解决方案的关键规格,请参阅单独的规格表。