【选型】IDT推出业界领先的接收器芯片,满足最新无线充电标准

2019-04-13 IDT(Renesas收购)

无线充电接收器IC芯片目前主要用于智能手机当中,用以实现无线充电功能。作为一个在无线电源产业具有领导者地位的厂家,IDT在移动设备和接收器市场占据着主导地位。本文主要介绍该厂家推出的包括P9025AC,P9027LP-R,P9028AC,P9221-R,P9221-R3,P9225-R在内的一系列无线充电接收器IC,对接收器的参数进行对比并给出选型建议。

 

图1 无线充电接收器IC的实际应用原理

在应用中,接收器通过线圈来接收无线传输的电功率,同时通过二极管整流器调节功率,在输出端通过陶瓷电容器进行滤波,然后再通过一个线性模组将处理后的电功率输送到充电的电池当中。接收器可调节充电电流电压,并且能在收到结束充电指令后终止功率的传输。


无线电力传输属于新兴行业,但是却竞争激烈,基本上有电池的地方都是其争夺的市场,伴随市场竞争业内已率先推出几项无线充电标准,包括Qi、PMA和AirfuelTM。三者都基于法拉第电磁感应定律制定,但是采用的频率不同,因此控制方案也不同,三种标准适用于不同产业,占据不同的市场份额。IDT紧跟行业标准,推出的产品都符合上述标准。其中P9025AC,P9221-R满足Qi标准,P9028满足PMA标准,除此之外,P9025AC,P9028AC,P9221-R还满足无线充电联盟(WPC)相关标准,其中Qi是WPC推出的最新标准。此处值得关注的P9028AC和P9225-R,该芯片满足WPC和PMA两种标准,是双模式芯片,适用于两种不同频段。


在功耗方面,P9025AC,P9028AC和P9225-R输出功率达到5W,而P9221-R和P9221-R3输出功率达到15W,这5款芯片都达到Qi标准对功率的要求。而P9027LP-R的输出功率虽然只有不到3W,但这是一款高度集成,物料成本很低的单芯片,适用于成本要求严格的方案,能够将交流电信号转换为4.5~6V的直流电压,封装上采用WLCSP-40,仅为2.24mm×3.62mm,非常节省空间。

其他5款接收器IC除了功率上的差异外,其各有其特点,除P9027LP-R外,几款芯片都采用了可编程WPC FOD技术,利用发射和接收功率传输算法可以侦测放在发射器上的金属异物。此外,P9025AC内部集成了整流器和LDO输出,节省了空间和成本,固定输出5.3V电压。P9221-R,P9221-R3和P9225-R内部都集成了工业级32位ARM® Cortex®-M0微处理器,三款IC的输出都可通过编程设置,P9221-R可在9V~12V之间设置,P9225-R输出电压在4.5V~5.5V之间,且都可设置电流上限,而P9221-R3输出电压电流可设置外,还提供了I2C接口读取信息,较前两者功能更强。


封装上,这几款芯片都比较节省空间,其中P9028AC具有36-WLCSP和32-TQFN两种封装形式,P9025AC采用32-VFQFPN封装,P9221-R,P9221-R3和P9225-R三种芯片都是52-WLCSP封装,都非常适合小型化应用,用户可根据需求,成本和需要满足的行业标准来选择接收器芯片。

产品的主要特性对比如下表所示:


无线充电标准

最大输出功率/W

特殊技术

封装

P9025AC

Qi

WPC

5

FOD

 

32-VFQFPN

P9027LP-R


3


40-WLCSP

P9028AC

PMA

WPC

5

FOD

 

36-WLCSP/32-TQFN

P9221-R

Qi

WPC

15

FOD

ARM® Cortex®-M0

52-WLCSP

P9221-R3

WPC

15

FOD

 

52-WLCSP

P9225-R

PMA

WPC

5

ARM® Cortex®-M0

52-WLCSP


产品特点:

采用灵活的基于SoC的ARM®Cortex®-M0架构

效率业界领先

具有独特且已经验证的硬件/算法实现

 

应用领域:

消费电子

工业设备

医疗仪器

电池设备


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