前言

無線充電以其無需插線,只需放置到對應區域即可充電的優勢,大大方便了消費者使用。與此同時,無線充電也具有非常好的兼容性,不需要插頭和插座對應,通過無線即可連接。對于需要防水以及密封的設備非常適用。

智融在持續推出多款氮化鎵快充全套解決方案以及快充移動電源方案后,針對無線充電市場,推出了一款全集成的無線充電接收芯片SW5208,這顆芯片支持5W輸出功率,內部集成全橋同步整流器,LDO,調制電路,為單芯片解決方案。

芯片內置12bit高精度ADC,支持輸出狀態指示,支持有線電源輸入控制,具有低靜態工作電流,并具備I2C接口,可以通過I2C接口進行參數配置,實現輸出電壓和輸出限流等功能配置。下面就一起來看看SW5208無線充電接收方案吧。

智融SW5208無線充電接收方案外觀

智融SW5208無線充電接收方案由一塊PCB和無線充電接收線圈組成。

無線充電線圈采用漆包線繞制,并粘貼隔磁片。

黑色隔磁片特寫。

PCBA模塊正面焊接USB-C母座,SW5208接收芯片,輸出排針和VBUS開關管。

背面漏銅加錫,有利于芯片散熱。

智融SW5208無線充電接收方案解析

智融SW5208是一顆單芯片的高集成無線充電接收芯片,支持5W輸出功率,可滿足TWS耳機,電動牙刷等小功率場合應用。芯片內部集成高效率同步全橋整流器,集成大功率LDO,ASK調制電路,并具備I2C接口,可實現輸出電壓和輸出電流的動態調節。

SW5208還支持有線電源切換,在設備連接有線電源時,能夠自動關閉無線充電接收。芯片符合Qi標準,支持ASK電容調制,集成符合Qi標準的通信功能,支持外部配置FOD參數。芯片內置的高效全橋同步整流器支持根據負載狀態,自動切換工作模式,進一步提升效率。

這款芯片內部集成了完善的保護功能,支持整流端過壓保護,支持整流電壓限壓功能,支持外部配置輸出限流。芯片內部集成NTC接口,用于線圈高溫低溫保護。芯片內部集成12位ADC,支持整流器電壓采集,輸出電壓和輸出電流采集。

智融科技 SW5208 采用QFN4*4-24封裝,功能十分全面。

圖為SW5208應用電路圖,支持狀態顯示和有線供電切換控制,外圍元件十分精簡。

用于有線供電切換的開關管特寫。

USB-C輸入接口特寫。

智融SW5208無線充電接收方案測試

效率測試

以品勝、綠聯、倍思等市面知名無線充品牌產品為代表,無線充使用DC電源供電,SW5208接收端放置于無線充線圈表面,中心對齊,距離 3mm。SW5208輸出端接電子負載,從 0A 到 1A,以 0.1A為步進。使用示波器記錄輸入電壓、電流及輸出電壓、電流并計算效率。?

使用品勝無線充電器,5V1A的轉換效率為66.86%,峰值轉換效率出現在0.4A輸出,效率達到了73.77%。

使用倍思無線充電器,5V1A的轉換效率為63.85%,峰值轉換效率出現在0.5A輸出,效率達到了69.39%。

使用綠聯無線充電器,5V1A的轉換效率為64.07%,峰值轉換效率出現在0.5A輸出,效率達到了68.37%。

使用基于智融SW5006設計的無線充電方案,5V1A的轉換效率為69.89%,峰值轉換效率出現在0.4A輸出,效率達到了77.53%。

溫升測試

將品勝15W無線充電器與SW5208接收端放置在無風環境中,Z 軸距離 3mm,中心對齊。負載電流從 0.1A 開始,以 0.1A 為步進,增加到 1A,待溫度穩定后記錄芯片溫度及計算溫升。

通過溫升測試,驗證了SW5208在1A的負載條件下,溫升為25.1℃,明顯低于40℃的溫升標準。

TX 兼容性測試

無線充使用 DC 電源供電,Z=3mm,測試SW5208接收端在輕載(10%)、中載(50%)、重載(100%)的情況下能夠與無線充通信的 X,Y 最大偏移距離;以及SW5208接收端在滿載條件下,多次重復的放置在無線充上, 是否會出現 Ping 不上的情況。

通過與不同型號無線充的偏移測試和重復放置測試,SW5208接收端每次放置都能夠正常穩定工作。

充電頭網總結

隨著無線充電在手機上的普及,越來越多的消費者享受到無線充電所帶來的便利,在選購產品時,也會將是否支持無線充電,納入到選購標準中來。智融科技推出的SW5208 無線充電接收芯片,具有集成度高,功能全面的優勢,非常適合內置到便攜設備中,為設備增添無線充電功能。

智融SW5208內部集成了無線充電接收的全部功能,并且支持靈活配置,能夠滿足多種應用需求。芯片保護功能完善,并支持線圈高低溫保護,能夠為產品提供額外的安全保障,是一顆非常有競爭力的單芯片無線充電接收芯片。