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創新設計獻策 無線充電克服金屬機殼效率挑戰

文‧盧佳柔 發布日期:2016/07/25 關鍵字:無線充電金屬機殼磁共振

新創公司NuVolta發表自行研發的無線充電技術,解決金屬機殼帶來的設計挑戰。金屬機殼的屏蔽效應會使無線充電效率大幅衰退,因此採用金屬機殼的手機幾乎無法內建無線充電功能。為此,NuVolta採用比一般無線充電更小的線圈來傳輸電力,金屬機殼上只須開個小孔,就能實現效率達70%以上的無線充電功能。

NuVolta技術長兼矽谷創始者Hengchun Mao表示,金屬外殼干擾一直是無線充電產業所面臨的主要技術挑戰,不過此難題已獲解決。NuVolta團隊開發新穎技術已解決功率在金屬板系統上耗損的問題,並維持良好RX和TX線圈磁耦合(Magnetic Coupling),以提高無線充電效率。

NuVolta執行長兼創辦人Michael Wang指出,許多手機業者想在金屬外殼的智慧型手機上加入快速無線充電功能,在過去是完全不切實際的想法。但該公司的新技術已經克服這項障礙,並提供終端用戶自由選擇任何一種攜帶型的無線充電裝置。

NuVolta的解決方案是由NU1000功率管理IC及6.78MHz磁共振架構所構成。功率管理IC整合所有關鍵基礎功能,包含功率金屬氧化物半導體場效電晶體(MOSFET)、閘驅動器(Gate Driver)、電流感測(Current Sensing)和I2C介面。此元件為5mm×5mm或6mm×6mm無接腳封裝(QFN),並可支援介於4.5V~28V的輸入電壓(Voltage);該元件可用於廣泛的應用範圍,從穿戴式裝置的數瓦功率,到智慧手機和筆記型電腦數十瓦的功率傳輸。

根據該公司的實測結果,該無線充電技術的收發兩端之間即便隔著鋁片,只要鋁片上有15mm以上的小孔,效率便可達到70%以上。

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