大聯(lián)大世平集團(tuán)推出基于CPS產(chǎn)品的50W車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電方案

近日，致力于亞太地區(qū)市場(chǎng)的領(lǐng)先半導(dǎo)體元器件分銷(xiāo)商---大聯(lián)大控股宣布，其旗下世平推出基于易沖半導(dǎo)體（ConvenientPower Semiconductor，簡(jiǎn)稱(chēng)CPS）CPSQ8100芯片的50W車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電方案。

圖示1-大聯(lián)大世平基于CPS產(chǎn)品的50W車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電方案的展示板圖

近年來(lái)，手機(jī)正成為集娛樂(lè)、工作于一體的個(gè)人信息處理中心，在人們?nèi)粘Ｉ钪邪缪葜絹?lái)越重要的角色。然而隨著手機(jī)使用頻率節(jié)節(jié)攀升，電量焦慮成為了一個(gè)不可避免的問(wèn)題。在這種背景下，各種多樣化的快充工具應(yīng)用而生，其中無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)憑借著攜帶便捷、充電方便的特點(diǎn)，受到了大量消費(fèi)者的青睞，迅速蔓延至生活的各個(gè)角落?；诖粟厔?shì)，大聯(lián)大世平推出了基于CPS CPSQ8100芯片的50W車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電方案，只要是通過(guò)Qi-BPP、Qi-EPP認(rèn)證，或支持最高50W私有協(xié)議快充的手機(jī)，都可無(wú)障礙使用本方案板進(jìn)行無(wú)線(xiàn)充電。

圖示2-大聯(lián)大世平基于CPS產(chǎn)品的50W車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電方案的場(chǎng)景應(yīng)用圖

本車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電方案集成了CPS車(chē)載中功率無(wú)線(xiàn)發(fā)射器控制芯片CPSQ8100、數(shù)字控制式Buck-Boost MPQ4214、NXP S32K144主控MCU以及符合Qi1.3標(biāo)準(zhǔn)的加密IC、NFC控制IC等器件，充電效率可以達(dá)到75%以上，能夠滿(mǎn)足市面上大多數(shù)手機(jī)的快充需求。

易沖半導(dǎo)體（ConvenientPower Semiconductor）是國(guó)內(nèi)無(wú)線(xiàn)快充領(lǐng)先IC方案供應(yīng)商，旨在通過(guò)自己出色的技術(shù)為客戶(hù)提供從單個(gè)IC到系統(tǒng)的完整解決方案，從而幫助客戶(hù)解決開(kāi)發(fā)時(shí)的難題，最大程度地縮短研發(fā)時(shí)間。本方案應(yīng)用的CPSQ8100是CPS為無(wú)線(xiàn)充電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一款高效的、符合Qi認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的磁感應(yīng)式無(wú)線(xiàn)功率發(fā)射芯片，輸入電壓范圍為3.9V~26V。它集成全橋驅(qū)動(dòng)電路、Q值檢測(cè)、調(diào)制解調(diào)電路等低功耗模塊，且全面支持私有協(xié)議快充。與其他平臺(tái)架構(gòu)相比，CPSQ8100具有集成度高、成本低、安全性高等優(yōu)勢(shì)。

圖示3-大聯(lián)大世平基于CPS產(chǎn)品的50W車(chē)載無(wú)線(xiàn)充電方案的方塊圖

除此之外，本方案在50W快充的基礎(chǔ)上，優(yōu)化了充電區(qū)域和充電距離（Coil to Coil 8mm），以適應(yīng)車(chē)輛的震動(dòng)。它支持OTA升級(jí)，并且將無(wú)線(xiàn)充電電路連接到與NFC、CAN 總線(xiàn)通信的主機(jī)MCU，能夠?yàn)橛脩?hù)提供較為完整的參考設(shè)計(jì)。不僅如此，通過(guò)在板子中線(xiàn)V-cut加獨(dú)立的Buck-Boost模塊，使得此方案可模擬車(chē)載前裝產(chǎn)品架構(gòu)，大大提高用戶(hù)的前期開(kāi)發(fā)速度。

核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

●   符合WPC Qi v1.2.4標(biāo)準(zhǔn)；

●   集成32-bit ARM Cortex-M0內(nèi)核，34KB MTP，32KB ROM，6KB SRAM；

●   片上MTP以極低的待機(jī)功耗，最大限度地提高了軟件靈活性，并具有讀寫(xiě)保護(hù)；

●   支持I2C、2 x UART接口；

●   集成多通道12-bit ADC，全橋驅(qū)動(dòng)，F(xiàn)OD等；

●   內(nèi)置BUCK轉(zhuǎn)換器，低壓LDO，DC-DC控制器，調(diào)制解調(diào)器；

●   支持與無(wú)線(xiàn)充電接收端之間安全的雙向通信（ASK/FSK）；

●   支持雙RX充電應(yīng)用；

●   靈活支持多種快充協(xié)議：QC2.0/QC3.0/PD3.0/SCP/AFC；

●   可靠的過(guò)壓/過(guò)流/過(guò)溫保護(hù)；

●   符合車(chē)規(guī)AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)，溫度等級(jí)Grade 2：-40°C至+105°C；

●   6mm x 6mm，48-Pin無(wú)鉛的小型QFN封裝。

方案規(guī)格：

●   支持高達(dá)50W的私有協(xié)議快充，充電效率≥75%；

●   WPC Qi v1.2.4 15W EPP；

●   預(yù)置符合WPC最新Qi1.3認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的SE IC，使得手機(jī)端或其他接收設(shè)備可對(duì)無(wú)線(xiàn)充電設(shè)備進(jìn)行身份鑒權(quán)，判斷其是否為認(rèn)證產(chǎn)品；

●   采用定頻結(jié)構(gòu)并且頻偏極小，滿(mǎn)足嚴(yán)格的車(chē)規(guī)需求；

●   支持基于Q值檢測(cè)的FOD和基于功率損耗計(jì)算的FOD，提高了FOD的精度；

●   采用NXP車(chē)規(guī)級(jí)MCU S32K144，支持OTA升級(jí)，以后的產(chǎn)品和協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)等可以很方便的進(jìn)行固件升級(jí)；

●   集成NFC功能，實(shí)時(shí)檢測(cè)射頻卡，防止損壞NFC卡；

●   選用車(chē)規(guī)級(jí)元件，保證整體方案的車(chē)用安全性；

●   支持多種線(xiàn)圈架構(gòu)，支持多線(xiàn)圈解決方案。

本TX方案中的功率傳輸途徑：

●   外部輸入直流電壓（DC Voltage），經(jīng)過(guò)Buck-Boost調(diào)壓給功率全橋；

●   由CPSQ8100提供調(diào)壓信號(hào)、全橋驅(qū)動(dòng)、線(xiàn)圈選通等功能；

●   全橋的SW1、SW2節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生交流電壓（AC Voltage），實(shí)際上是一個(gè)方波；

●   方波加載到LC Tank兩端產(chǎn)生交流電流（AC Current）；

●   交流電流通過(guò)線(xiàn)圈產(chǎn)生磁場(chǎng)。