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[专利解密]在5G时代,小米加速无线充电——无线>有线

[卫报评论]无线充电技术必将逐步取代有线充电。小米最新的专利技术使无线>有线和无线充电技术正式进入实用阶段,也可能适用于其他终端领域,引领相关产业转型。

集微网消息,伴随着小米手机在官方微博中的预热,近日小米正式发布了全球首款30W超级无线闪充,可以在短短25分钟的时间里将4000mAh的电池充到50%,据小米副总裁崔宝秋透露,该技术最快将用于小米第二款5G手机中。据微电网新闻报道,随着小米手机在官方微博上升温,小米近日正式发布了全球首款30W超级无线闪光灯充电,可在短短25分钟内将4000毫安的电池充电至50%。小米副总裁崔宝秋表示,这项技术将尽快用于小米的第二款5G手机。

事实上,随着无线充电技术的发展,越来越多的终端,包括许多可穿戴设备和智能终端,已经开始应用无线充电技术。

为了提高充电功率和效率,一般采用两种方案:一是在保持电压不变的情况下增加无线充电信号的电流,从而提高功率;另一种是增加输入电压以增加功率,同时保持电流不变。

然而,前者通常容易导致设备烧毁,而后者由于芯片电压的限制限制了功率的增加。

可以看出,由于终端接收线圈和电源管理芯片的限制,相关无线充电方案无法有效实现功率提升,充电效率低。

为此,小米公司申请了一项名为“无线充电接收器、无线充电系统和终端”的专利(申请号。:201920180706.9),申请人为北京小米移动软件有限公司

本专利主要介绍无线充电接收器、无线充电系统及其相应的终端。

系统结构图如下。

从图1中可以看出,该系统主要包括三个部分:无线充电发送终端2、电源5和无线充电接收终端1。

就整个系统而言,无线充电传输终端2配备有能量发射器21(包括传输终端线圈211和电容器212)、充电器22、传输处理器23和控制器24。

传输处理器23主要指全桥逆变器电路或半桥逆变器电路,用于将充电器22中的直流电转换成交流电。

传输处理器23中电路参数的选择取决于控制器24。此外,控制器24可用于调制无线传输信号,并解调由传输线圈211耦合进来的振幅键控(ASK)信号。

在由控制器24处理之后,由传输处理器23传输的能量通过电容器212连接到传输端线圈211。

发射器线圈211与无线充电接收器1中的接收器线圈111磁感应,以进一步发送和接收无线信号。

当接收能量时,接收处理器12中的控制电路调度整个信号处理过程。

首先,可以通过调制解调电路对无线信号进行调制解调,然后通过整流电路将交流电转换成直流电,用直流电控制电池充电。

图2无线充电发送端和无线充电接收端建立连接后,接收端向发送端的充电器发送请求消息,获取充电器的电压和电流能力信息。充电器接收到请求消息后,向无线充电接收端发送自身的电压和电流能力信息,使得无线充电管理芯片能够获取充电器的电压和电流能力信息。

此后,目标充电电压由预先存储的电压范围和电压值之间的对应关系确定。

在获得无线充电管理芯片的输入电压阈值Vrect之后,可以首先确定输入电压阈值Vrect所属的电压范围,并且可以将相应的电压值确定为电池的目标充电电压。

综上所述,待充电终端作为无线充电接收终端,对无线充电发送终端发送的无线信号进行转换,得到相应的充电信号,用于提供电源管理芯片的输入信号,使电源管理芯片对终端的电池进行充电。

小米公司无线充电技术传输功率的增加使其广泛适用于各种终端设备。边肖也希望尽快体会到“增强型”无线充电技术给人们生活带来的便利。

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