伏达私塾第一期 图解无线充电基本事理

简介：无线充电在新一代iPhone发布之后，火了！
有一次，在地铁上，听到隔壁的一个小男生对着小女生说：“我昨天买了一个无线充电器，把手机放在上面就可以充电，好神奇！
” 作为无线充电的从业者，听到这番话还是略带自满。
那么市情上的无线充电器的基本事理到底是什么？希望这篇文章能办理很多已经在无线充电从业圈或者准备进入无线充电从业圈人的一些困惑。

阅读前有两个提示：

这不是一篇科普的文章，须要电子方面的一些根本知识。
如果你是这方面的发卖，可以不用追求理解每个名词含义，理解大致逻辑即可。

该文章的篇幅不长，它只看图说话，回答四个基本问题：

无线充电有哪几个组成部分无线充电的功率传输路子是若何的？无线充电的掌握回路是若何的？无线充电的通信机制是什么？

无线充电有哪几个组成部分？

左侧为TX，也便是发射端，对应产品便是无线充电发射器。
右侧为Rx，也便是吸收端，对应产品便是带无线充电功能的手机等。
TX端：MCU，功率全桥，以及由电感和电容组成的LC谐振Tank，个中电感便是发射端线圈。
RX端：MCU，整流桥，LDO，Charger芯片，电池，以及LC谐振Tank，个中电感便是吸收端线圈。

无线充电的功率传输路子是若何的？

无线充电发射端输入直流电压(DC Voltage)。
直流电压通过功率全桥，在SW1和SW2点产生互换电压(AC Voltage)，实在便是一个方波。
方波加载在LC Tank两端产生一个互换电流(AC Current)。
互换电流利过线圈产生磁场。
吸收端线圈感应到这个磁场，在吸收端LC Tank产生互换电流（AC Current）。
互换电流利过整流桥转化为直流电压（DC Voltage) 。
直流电压再通过一个LDO和一个Charger给电池充电。

无线充电的掌握回路是若何的？

为了担保全体无线充电系统稳定，VRECT须要设定一个目标电压（Target Voltage），并通过一个反馈环路来掌握；为了转化效率高，它的值常日设置成只比LDO高一点。
反馈环路会先采集VRECT电压，并与目标电压相减，产生一个偏差旗子暗记（Control Error）。
偏差旗子暗记会通过WPC规定的通信办法传到发射真个MCU，MCU会判断吸收端是希望发射端增加能量还是减少能量。
MCU通过掌握三个旗子暗记来掌握发射的能量：输入电压功率全桥的开关频率功率全桥的输入占空比

备注：为什么可以通过掌握这三个旗子暗记来掌握发射能量？后面的伏达学堂会对它做阐述。

无线充电的通信机制是什么？

传达信息的实质在于要让旗子暗记发生变革。
就比如我跟你招手，你看到我的手在变革，就知道我在叫你。
吸收端在传达信息时，会在吸收端LC Tank两侧接入或者接出一组电容。
电容的接入或者接出会引起发射端LC Tank的等效阻抗发生变革。
等效阻抗发生变革就会引起发射端LC Tank里面的电流发生变革，以及电容和电感连接处的电压（Coil Voltage）发生变革。
这个变革的旗子暗记就会被采集和解调，并传到MCU当中。
全体变革的规律就写在WPC协议当中，MCU利用WPC协议来知道吸收端到底见告了发射端什么信息。

以上便是第一期伏达学堂的所有内容。

如果任何疑问，可以留言和谈论。
如有不对的地方也请示正。
我们希望通过伏达学堂来推广无线充电的知识，让更多的人真正理解无线充电，学习无线充电，以推动全体无线充电的行业发展。