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      2. 小米隔空充電技術淺析

        2021-02-03 12:42:47 來源:EETOP編譯

        上周小米重磅推出了隔空充電技術(Mi Air Charge)。小米將其稱為無線充電的“革命”,可以在幾米的半徑范圍內一次為多個設備的充電。該技術可以從中央信標為每個設備提供高達5W的功率,并且據說可以通過固態材料充電而不會降低效率。

        關于小米遠距離無線充電,許多技術細節仍未發布,接下來我們將介紹一些我們所知道的技術原理。 

        遠距離充電:發射器如何工作 

        像無線充電標準Qi技術一樣,MiAir充電技術由一個發送設備(由小米稱為“充電樁”)和一個接收設備(智能手機)組成。該技術的關鍵是空間定位和有效的能量傳遞。 

        充電樁由一個五相干擾天線陣列和一個144天線相位控制陣列組成。五相陣列檢測來自智能手機歸位信標的信號,以準確定位智能手機的位置。然后,相位控制陣列通過波束成形將毫米波傳輸到手機。  

        圖片

         

        該圖顯示了相控陣天線波束成形的概念

        我們可以假設充電樁的相控陣天線陣列是基于干涉原理工作的,其中幾個輻射源的疊加可以幫助該陣列定位發射器或定向其自身的發射。

        通過觀察來自智能手機的歸位信標的干涉模式,天線陣列可以確定智能手機的位置。然后,充電樁可以通過其天線陣列將毫米波傳輸到智能手機。

        信號可以針對其目標在每個天線傳輸不同的相移信號的距離相長干涉,在接收機的方向。這種廣泛使用的技術允許對信號進行純電子檢測和控制。 

        接收方 

        在接收方(即智能手機),該技術由信標天線陣列和接收天線陣列組成。 

        使用上述方法,信標天線將信號發送到充電樁,以便充電樁可以確定智能手機的位置。雖然這需要連續傳輸,但小米聲稱此傳輸需要非常低的功率,因此電池壽命不會受到影響。 

        接收天線陣列由14個天線組成,這些天線通過其整流電路將毫米波轉換為有用的DC能量。由于AC /DC轉換可能是效率低下的主要原因,因此小米很可能會在此整流電路的電源效率方面投入大量精力。

         

        圖片

         

        具有功率因數校正的MOSFET整流器電路
        學術研究提出了許多使交流/直流轉換更有效的方法。標準橋式整流器效率低下的主要原因之一是二極管橋的正向壓降。

        一個已被廣泛接受的解決方案是一種數字控制的MOSFET橋,它的行為就像一個整流器,但沒有二極管引入的正向電壓降。其他技術包括功率因數校正,它試圖迫使電壓和電流波形相位一致。

        原文:

        https://www.allaboutcircuits.com/news/xiaomi-introduces-a-revolution-in-wireless-charging/
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