想象一下，你是一家大城市急救室的醫(yī)療技師。你在各個病房之間穿梭，使用便攜式診斷設備協(xié)助醫(yī)護人員做診斷。工作壓力大，病人源源不斷，你根本沒時間去找插座，把你的設備插上去。你大概愿意把設備放到一個地方，讓它自動充電，這樣你就能到下一個病人和傷者那里，他們需要動作迅速和高效的醫(yī)護人員。對你和病人來說幸運的是，無線充電已經(jīng)是一種現(xiàn)成的技術。
標準
行業(yè)標準規(guī)范正在引領無線充電的發(fā)展。無線Wireless Power Consortium‘s (WPC)標準也被稱為Qi(發(fā)音“奇”)。這個規(guī)范又分為系統(tǒng)的三個核心部分—功率發(fā)射機、功率接收機，以及兩個設備之間的通信協(xié)議。這個標準的主要特性是(見下面的框圖)：
一種從底座到便攜式設備的非接觸式功率傳輸方法，這種方法的物理基礎是線圈之間的近場電磁感應。
使用一個次級(或接收)線圈，傳輸大約5W功率。
傳輸范圍內(nèi)的工作頻率為110Hz至 205kHz
在底座表面擺放便攜式設備的方式有兩種：
1.一種方式是在底座表面的指定位置擺放便攜式設備，底座通過該表面的一個或幾個固定的位置提供能量。
2.自由定位允許便攜式設備隨意擺放在充電站表面，從該表面的任何地方提供能量。
非常低的待機功耗是可以達到的，這取決于具體的實現(xiàn)方法。
能夠靈活地把系統(tǒng)集成進便攜式設備
一個簡單的通信協(xié)議就能使便攜式設備能夠完全控制能量傳輸過程。
能量傳輸過程分為4個階段：
1. 選擇階段：功率發(fā)射機監(jiān)視充電接口，探測要充電的設備是否擺放到位。如果沒有探測到設備，功率發(fā)射機將不停地Ping功率接收機。如果在給定的時間里沒有探測到要充電的設備，功率發(fā)射機就會進入待機模式。
2. Ping階段 ：類似于聲納，功率發(fā)射機發(fā)出一個數(shù)字Ping信號，探測可充電設備。如果探測到設備，功率發(fā)射機就把功率信號保持在ping信號的電平，然后進入識別和配置階段。如果沒有探測到設備，功率發(fā)射機就返回到選擇階段。
3. 識別和配置階段：功率發(fā)射機與功率接收機協(xié)商，確定給接口上需要充電的設備提供多大的功率。如果設備從接口上移開，功率發(fā)射機就返回到選擇階段。
4. 功率傳輸階段：功率發(fā)射機向功率接收機提供能量，根據(jù)功率接收機的反饋情況調(diào)整所需要的電流。在功率傳輸過程中出現(xiàn)異常情況時，安全功能會適時關閉功率傳輸，并返回到選擇階段。
這個標準已經(jīng)得到電子行業(yè)的各個領域內(nèi)超過90家公司的支持。
技術
無線充電使用近場電磁感應原理，將能量從充電底座(pad)傳送到便攜設備。在不斷變化的距離上，充電底座里的發(fā)射機線圈(Tx)向嵌入在手機這樣的便攜式設備里的接收機線圈(Rx)傳送能量。充電底座里的發(fā)射機/初級線圈在上電時產(chǎn)生一個類似于傳統(tǒng)變壓器的電磁場，感應電流流過便攜式設備上的次級線圈。(充電底座有一個功率轉(zhuǎn)換電路，將電能轉(zhuǎn)換為電磁場。在接收機端，功率拾取單元將電磁場重新轉(zhuǎn)換為電能，對設備的電池充電)。發(fā)射機和接收機互相之間進行通信，控制充電過程。
Vishay Dale Electronics的IWAS系列Qi無線充電接收線圈/防護罩是第一批可用于符合WPC規(guī)范的器件的商用無線充電線圈。IWAS系列的效率達到 70%或更高，為接收線圈提供高磁導率防護罩，阻斷充電磁通，防止其損壞敏感元件或電池。IWAS系列無線充電接收線圈/防護罩的性能不會受到永磁的不利影響。
