Зарядные устройства

КПД беспроводных систем передачи мощности долгое время оставался низким. Большая часть излучаемой энергии уходила в пустоту и рассеивалась в виде тепла в сердечнике и обмотках. Значительно повысить КПД оказалось возможным с помощью резонансных схем. Несмотря на то, что идея витала в воздухе, ее коммерческая реализация состоялась лишь недавно. В 2007 году Марином Солячичем была основана компания WiTricity, использующая одноименную фирменную технологию беспроводной передачи энергии с помощью резонансной системы.

Компания EPC является одним из лидеров в области производства нитрид-галлиевых транзисторов. В настоящий момент eGaN-ключи от EPC по многим показателям превосходят кремниевые транзисторы, поэтому интерес к ним со стороны разработчиков все время возрастает. Чтобы упростить жизнь пользователям при внедрении eGaN-ключей, EPC предлагает более пятидесяти различных отладочных и оценочных наборов. В первой статье данного цикла – краткий обзор всех доступных отладочных наборов от EPC.

На портале Унитера мы уже знакомили наших читателей с ультратонкими суперконденсаторами от компании CAP-XX. Некоторые из опубликованных статей рассказывали о практических результатах использования этих компонентов в реальных схемах. В частности были рассмотрены преимущества их применения в качестве буферных элементов в мобильных устройствах с аккумуляторным питанием. В данной статье мы рассмотрим потенциал использования суперконденсаторов в системах с питанием от солнечных батарей.

Ответ на поставленный вопрос достаточно прост: да, могут. Некоторые транзисторы способны работать с напряжениями менее 0,9 В. Это позволяет добиваться совершенно фантастических показателей потребления. Например, ток потребления микросхемы часов реального времени (RTC) не превышает 14 нА.

Для тех, кто ещё не пробовал применять беспроводную зарядку в своих разработках, но желает познакомиться с её возможностями, компания Active-Semi предлагает оценочные платы на основе универсального контроллера питания PAC5220WP. Эта микросхема предназначена для создания "умных" систем питания и содержит 32-битное ядро ARM Cortex-M0, работающее на частоте 50 МГц, конфигурируемый аналоговый интерфейс и 14-канальный ШИМ-драйвер. Микросхема PAC5220WP может стать основой для создания источника питания практически любого типа, а вычислительная мощность процессорного ядра позволяет реализовать самые разные сценарии работы системы, в том числе и управлять беспроводной зарядной системой.

По прогнозам департамента Европейской комиссии по энергетике и климату к 2050 году 97% всего потребляемого электричества будет генерироваться с помощью возобновляемых источников энергии. Да, это не ошибка, именно 97%! Для инженеров, работающих в области энергетики и электроники, будет очевидно, что для достижения таких показателей, потребуется как следует потрудиться! Так перед разработчиками электроники ставится задача по обеспечению максимальной эффективности использования энергии возобновляемых источников. Интенсивная работа в этом направлении ведется уже сейчас, примером этого является микросхема MAX17710 от Maxim Integrated. Она позволяет бережно преобразовывать каждый микроватт, полученный от различных харвестеров энергии.

Беспроводная передача энергии – чрезвычайно перспективная область электроники. В рамках рубрики УНИТЕРЫ рассматривались различные примеры ее реализации: от слаботочных зарядных устройств для смартфонов, до мощных автомобильных решений. Так, например, компания WiTricityпредлагает технологию, позволяющую передавать без проводов от 10 Вт до 3,3 кВт. Силовая часть в таких схемах работает на повышенных частотах 6,78 МГц. Именно в этих приложениях можно наиболее полно раскрыть потенциал eGaN-транзисторов от компании EPC.

Желание окончательно отказаться от проводных коммуникаций побудило производителей электроники к разработке технологий беспроводной передачи энергии. Новый стандарт беспроводной передачи энергии AVP4, получивший название Rezence, основан на эффекте магнитного резонанса, том же самом, который используется в медицинских томографах, но для его реализации в мобильных устройствах. Для поддержки нового стандарта беспроводной зарядки компания EPC представила новые транзисторные eGaN-сборки EPC2107 (100 В) и EPC2108 (60 В), предназначенные для полумостовых преобразователей напряжения.

На портале Унитера периодически появляются новости о системах беспроводной передачи энергии от разных компаний. При этом, они зачастую строятся на базе нитрид-галлиевых транзисторов от EPC. На этот раз в статье будет рассмотрен демонстрационный набор системы беспроводной передачи энергии EPC9511 от самой EPC. Во-первых, он представляет собой законченную платформу для беспроводной передачи энергии. Во-вторых, EPC9511 поддерживает наиболее популярные стандарты Qi/PMA и Air Fuel™. В-третьих, силовой передатчик EPC9511 использует новые транзисторные сборки EPC2107.

Компания EPC анонсировала очередное, уже пятое по счету (Gen5), поколение своих нитрид-галлиевых транзисторов с улучшенной структурой eGaN. Новые транзисторы по-прежнему представляют собой нормально разомкнутые ключи, но отличаются от предшественников четвертого поколения (Gen4) вдвое меньшими габаритами и улучшенными динамическими характеристиками. Пока что речь идет о трех представителях EPC2045, EPC2046, и EPC2047 с сопротивлениями каналов 7 мОм, 25 мОм и 10 мОм, соответственно.

Приёмник-преобразователь микросхем Powercast рассчитан на работу в диапазоне 800-950 МГц, где его КПД максимален – более 70%. Различия между микросхемами P1110 и P2110 заключаются во входной мощности: от –6 до +12 дБ и от –12 до +10 дБ, соответственно.

Сравнение позиций

  • ()