可实现远距离无线充电的WattUp 1W有源能量收集开发套件

原文链接:WattUp 1W active energy harvesting developer kit enables at-a-distance wireless charging 由Jean-Luc Aufranc撰写。
本文共计1272字,预计阅读4分钟

备注:Dialog Semiconductor是一家提供基于半导体系统解决方案的英国公司,专为物联网(IoT)和工业物联网应用提供动力。他们通过提供电池管理、蓝牙®低能耗、Wi-Fi、闪存和可配置混合信号集成电路,推动下一代设备的发展,提高电源效率,减少充电时间,同时提高性能和生产率。

两年前,我就注意到美国无线充电技术厂商 Energous的WattUp hearables开发套件,该套件使用Energous公司的 WattUp 近场无线充电技术为耳机充电。现在,该公司推出了 WattUP 1W 有源能量收集开发套件,该套件能够通过远距离无线充电为多个物联网设备充电。

据称该套件是“有源”的,因为套件中有一个 6 英寸的发射器,我们先姑且称之为“电源网关”吧。此外还有几个通过网关充电的物联网设备。我猜想大概是因为传统的无源解决方案从周围环境中收集环境能量,但可能无法提供足够的电力,而且不可预测。

WattUp 1W有源能量收集发射器
WattUp 1W有源能量收集发射器

该开发套件自带发射器,外加一个或多个的接收器单元,主要依赖以下芯片:

  • 发射器
    • Dialog Semiconductor的 DA14682 SmartBond 蓝牙 5.0 Cortex-M0 SoC
    • Dialog SemiconductorDA4100 无线电源发射器 SoC
    • Dialog SemiconductorDA3210 1W 功率放大器
    • 一个分立整流器和一个 DA2210 WPT 整流器
  • 接收器
    • Dialog SemiconductorDA14531 Cortex-M0+ BLE 5.1 SoC @ 16 MHz 加上板载和外部天线
    • 可选电子墨水显示屏
    • e-peas AEM30940 射频采集PMIC
      • 50mV 至 5V 的低电压操作
      • 从 380mV 输入电压冷启动
    • 3x 可配置射频输入路径,包括离散和 DA2210 选项。
    • 支持可充电锂电池的超级电容储能装置
    • 环境光传感器和温度/湿度传感器
AEM30940 RF采集PMIC的典型连接图
AEM30940 RF采集PMIC的典型连接图

除了发射器和接收器硬件外,该套件还附带一个手机移动应用程序,用于监视和控制 TX/RX、原理图和布局文件、天线设计文件和机械文件。不过该公司从来没有提到具体充电的范围,这对于这样一个“远距离”无线充电解决方案来说真的很奇怪。后来,我被告知该解决方案适用于智能建筑、工业物联网传感器和零售业电子显示器,因此我猜想充电范围可能不仅仅是几厘米。另外,发射器和接收器都配备了蓝牙,因此应该也可以通过发射器从接收器的传感器获取数据。

该开发者套件显然不是为想要在自己车库中试验无线充电的爱好者设计的,而是为那些“正在考虑将无线充电用于指定产品或产品组的批量生产”公司而设计的。另外,使用者必须签署 NDA(保密协议)才能讨论项目细节,比如电源要求这样的细节。

他们的新闻稿还提到“在特定区域或方向上传导的功率为1W”, 所以这样看来天线的布置可能是可以调整的,这就解释了为什么我们没有一个特定的充电范围。其他更多详细信息可以在 Energous开发套件页面上找到,在该页面你还会看到今年早些时候发布的 5.5W 有源能量收集的开发人员套件。

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