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無線充電和USB-PD發展多年,為何還沒普及

2018-11-17
關鍵詞: 無線充電 USB-PD

  近日,支持無線充電功能的手機大家庭,又迎來了3名新成員:iPhone 8、iPhone 8 Plus和iPhone X——它們都支持Qi無線充電標準。

  之前,業內對于無線充電技術的市場應用前景態度不一,很多公司對無線充電市場化持觀望態度。不過蘋果的持續加碼,可能推動無線充電技術應用領域的裂變。

  無線充電前景光明

  無線充電正在成為高端智能手機的標配功能,無線充電有望成為未來主流價位手機的發展方向。長距離無線充電技術進一步發展,大功率無線充電標準的推廣,汽車制造商開發更先進的供電技術,這幾個因素都有可能讓無線充電進入到一個全新的臺階。

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  根據市場調查機構IHS表示,全球無線充電市場規模將由2015年的17億美元,快速成長至2020年的126億美元,顯示出無線充電市場驚人的成長潛力。

  2015年以Qualcomm、Intel為首之A4WP與AT&T、Duracell為首之PMA合并為AirFuel Alliance無線充電標準組織,與WPC形成兩大標準組織分庭抗禮之狀態,而無線充電產業標準的日漸統合,亦有助于整體產業之健全發展。

  盡管目前無限充電技術主要仍以電磁感應式為主,如Samsung Note 6的充電盤、Apple Watch充電座,都是利用此磁感應(Magnetic Induction)方式來充電,其主要優點是成本低廉,電力使用率高,但缺點是充電有效距離短、充電角度與方向限制多、無法多裝置同時充電。

  從目前的發展來看,智能手機仍然是無線充電最大的應用渠道,在2016年全球無線充電器的出貨量大約有600萬到800萬臺,在未來幾年內將保持30%到40%的年增長率。2016年具備無線充電技術的手機占智能手機總出貨量的10%,在今年這個數字會進一步上升,在接下來的幾年內,無線充電將有可能像全面屏,指紋識別一樣成為主流價位手機的基本特性。

  USB-PD何去何從

  與此同時,另外一個充電標準也在成為手機的標配,那就是USB-PD。

  眾所周知,快充標準天下紛爭,目前針對移動設備的有線快充標準就有10多種,既有來自高通、聯發科芯片組廠商的協議,又有來自三星、華為等OEM廠商部署的各自專有協議,還有從計算機擴散到移送設備的USB-PD。

  基于USB-PD 3.0的PPS有望實現對高通QC4.0/3.0、聯發科PE3.0/2.0、華為、OPPO等主流快充方案的收編。USB-PD目前廣泛應用于蘋果新款MacBook系列筆記本、小米筆記本,以及市面眾多品牌的旗艦手機上。

  然而,當今主流的USB-PD系統的充電效率依舊顯然高于無線充電。因此,短時間內即便終端廠商將積極在手機導入無線充電功能,主流的USB-PD也不會在短時間內被淘汰;無線與有線充電功能,將同時存在在單一設備上。

  針對此趨勢,日前羅姆體針對應用范圍包含智能型手機、筆記本電腦、平板計算機、行動電源等等100W以下的行動裝置,開發出新電池充電IC「BD99954GW/MWV」。

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  智能手機引爆兩大充電市場

  智能手機的無線充電功能可謂是實現“無障礙”體驗的典型例子,你在每次放下和拿起手機之間的碎片時間里,即可通過這項功能為手機充電,讓你完全不用刻意去做插拔線纜這件事情。也難怪,希望帶給用戶更多功能升級的蘋果公司終于在今年為新的iPhone8/8 Plus以及iPhone X配備了無線充電功能。

  但是,無線充電并非是什么新奇的技術,早在功能機時代,夏普、諾基亞等品牌就已經推出過無線充電手機。

  三星從GalaxyS6時代開始,旗艦機型就都支持無線充電了。可見無線充電并沒有什么技術難度,唯一的要求就是機身后蓋必須是非金屬材質,比如玻璃、塑料或者陶瓷都可以。

  再之后,支持無線充電的手機品牌越來越多,包括索尼Xperia Z4v、谷歌Nexus 6、摩托羅拉Droid Turbo、諾基亞Lumia 930和YotaPhone 2等都開始支持無線充電。可惜的是,手機無線充電雖然發展了那么多年,可是一直到現在,手機無線充電始終沒能取代有線充電技術成為充電技術的主流。

  而今,作為當下最流行最火的iPhone推出了無線充電技術,而且還在發布會上大肆的宣揚了一番手機無線充電的好處,作為幾次推出劃時代產品的蘋果公司,也正在改變無線充電市場低迷的情況。

  此外,智能手表也是一款常常需要充電的設備,然而如此小巧的機身,再設有充電口或者充電觸點都讓充電變得不太方便。

  羅姆的發展策略

  為了應對無線充電和USB-PD這兩大市場,羅姆推出了業界首創的充電系統雙輸入方式,使兩種充電方式的導入更容易。而且還搭載充電適配器判定功能,無需微控制器即可進行充電切換。雙輸入充電系統無需搭載并調整(充電路徑切換、防止電流逆流)單獨處理時所需的外置部件、晶體管和電阻器,不僅安裝面積更小,還有利于大大減輕設計負擔。

  雖然2012年諾基亞發布Lumia 920時就已經實現了手機無線充電功能,但由于通用標準未形成,充電成本太高等緣故,無線充電這些年來一直沒有得到廣泛普及。

  同時由于USB-PD的接口問題,在推出之后一直得不到有效的推廣,這幾方面因素都抑制了無線充電和USB-PD市場的發展。

  但是,我們相信隨著iphone對于無線充電的采用,以及USB-PD相關問題的解決,在羅姆這類芯片廠商的支持下,尤其是當無線充電和USB-PD這兩大技術合二為一的情況下,無線充電和USB-PD必將迎來爆發。


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