探秘小米、OPPO手機(jī)無(wú)線充電接收器主控方案

電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李誠(chéng)）近兩年無(wú)線充電逐漸火熱起來(lái)，無(wú)線充電技術(shù)也在智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域遍地開(kāi)花。無(wú)線充電技術(shù)降低了數(shù)據(jù)線對(duì)手機(jī)的束縛，輕松滿足隨放隨充的需求。此前，無(wú)線充電設(shè)備一直被認(rèn)為是交智商稅產(chǎn)品，實(shí)際使用意義并不大。隨著科技的進(jìn)步，無(wú)線技術(shù)快速發(fā)展，現(xiàn)在的無(wú)線充電器的輸出功率達(dá)到了80W甚至100W。終端設(shè)備接收功率也達(dá)到了67W，在充電功率方面已經(jīng)可以與有線充電相媲美。

工信部出手，明年起無(wú)線充電上限50W

今年2月，工信部發(fā)布的《無(wú)線充電（電力傳輸）設(shè)備無(wú)線電管理暫行規(guī)定（征求意見(jiàn)稿）》中明確指出，移動(dòng)、便攜式無(wú)線充電設(shè)備的額定傳輸功率要求要小于50W，該規(guī)定開(kāi)始實(shí)施時(shí)間為明年1月1日。這也就意味著手機(jī)廠商在無(wú)線充電的功率方面不能再“內(nèi)卷”下去了。依我個(gè)人觀點(diǎn)而言，畢竟現(xiàn)在主流的有線快充功率才65W，50W的無(wú)線充電功率已經(jīng)可以滿足大部分人群的需求了，手機(jī)廠商應(yīng)該把研發(fā)的重心轉(zhuǎn)移到手機(jī)新功能的開(kāi)發(fā)，以及如何降低高功率充電給電池帶來(lái)的危害上。

目前，很多手機(jī)廠商都在旗艦機(jī)型中加入了無(wú)線充電功能，如小米11 Pro支持67W無(wú)線快充，OPPO Ace2 40W無(wú)線快充等，究竟他們采用的是哪家的無(wú)線快充接收器方案呢？

小米11 Pro67W無(wú)線快充

小米手機(jī)一直在沖擊高端市場(chǎng)，每次新品發(fā)布都會(huì)帶來(lái)令人眼前一亮的黑科技，正如小米11 Pro一樣，據(jù)官方數(shù)據(jù)顯示，小米11 Pro無(wú)線、有線充電功率均為67W快充，小米11 Pro的發(fā)布刷新了業(yè)界商用的無(wú)線充電功率的記錄，充滿電量?jī)H需36分鐘，同時(shí)支持10W的反向無(wú)線充電功能。

據(jù)悉，小米11 PRO采用的是伏達(dá)半導(dǎo)體NU1651作為無(wú)線充電接收的解決方案。

NU1651具有高度集成和轉(zhuǎn)換率高等特點(diǎn)，被應(yīng)用于小米11 PRO的無(wú)線接收器中。NU1651采用的是16MHz 32位MCU內(nèi)核，具有8個(gè)電壓、電流檢測(cè)通道和15位的ADC，電流檢測(cè)精度高達(dá)0.05%，適用于高達(dá) 70W 的輸出功率應(yīng)用，內(nèi)部集成了一個(gè)同步整流器和一個(gè)可編程低壓差穩(wěn)壓器，集成同步整流器可有效減少外圍電路器件的使用數(shù)量，在一定程度上減低元器件的使用成本，這個(gè)集成的低壓差穩(wěn)壓器，可通過(guò)對(duì)引腳的配置，輸出電壓為3.5V至30V的穩(wěn)定電壓，配置電壓的最小分辨率為8mV。NU1651 可以通過(guò)ASK和FSK與無(wú)線充電發(fā)射端進(jìn)行實(shí)時(shí)雙向通信，識(shí)別充電協(xié)議，正確輸出相應(yīng)功率。

NU1651不僅可以作為無(wú)線充電接收器使用，還可以作為無(wú)線充電發(fā)射器使用，最大反向輸出功率為15W。NU1651 具有較高的靈活性，可根據(jù)不同的應(yīng)用需求，制定出合理的解決方案，優(yōu)化產(chǎn)品應(yīng)用。在功能保護(hù)方面，NU1651集成了過(guò)壓/流保護(hù)、欠壓保護(hù)、短路保護(hù)、過(guò)熱保護(hù)以及功率輸出保護(hù)等，這些保護(hù)功能具有較高的響應(yīng)速度，在一定程度上提升芯片的安全性和工作的穩(wěn)定性。NU1651采用的是3.24mm x 3.64mm的72-WCSP封裝，焊點(diǎn)間距為0.4mm。

OPPO Ace2 40W無(wú)線快充

OPPO Ace2被官方定義為游戲手機(jī)，這款手機(jī)采用了驍龍865 5G處理器芯片和90Hz的高刷電競(jìng)屏，5G與電競(jìng)屏處處給人一種高耗電的感覺(jué)，為此，OPPO Ace2支持有線65W超級(jí)快充和QC、PD、VOOC等多種快充協(xié)議。在無(wú)線充電方面，支持40W AirVOOC無(wú)線快充功能，兼容Qi 10W的無(wú)線充電協(xié)議。據(jù)OPPO實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)顯示，40W AirVOOC無(wú)線快充僅需56分鐘即可充滿4000mAh容量的電池。
據(jù)了解，OPPO Ace2采用的是IDT的P9415作為無(wú)線充電接收器的主控方案。
OPPO Ace2采用P9415作為無(wú)線接收器的主控，支持40W的無(wú)線輸入和10W的反向無(wú)線輸出。P9415采用片上集成式的32位ARM Cortex-M0處理器，兼容兼容WPC 1.2.4無(wú)線充電協(xié)議，還集成了24kB 多次可編程（MTP）非易失性存儲(chǔ)器、400kHz I2C標(biāo)準(zhǔn)接口和GPIO、全橋/半橋逆變器。

當(dāng)工作處于就收模式時(shí)，P9415會(huì)通過(guò)無(wú)線發(fā)射器與無(wú)線充電發(fā)射端通過(guò)電信號(hào)完成通信，互相識(shí)別充電協(xié)議，并將接收電能供給儲(chǔ)能設(shè)備和主機(jī)。

當(dāng)工作處于反向輸出模式時(shí)，P9415會(huì)通過(guò)片上全橋/半橋逆變器、PWM 發(fā)生器和調(diào)制器/解調(diào)器進(jìn)行通信，并使用微控制器產(chǎn)生交流電源信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)外部電感、電容，將電能傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備中。

P9415 具有多次可編程 (MTP) 非易失性存儲(chǔ)器，可通過(guò)配置，優(yōu)化或更新無(wú)線接收模塊的功能。P9415接收器集成了低壓差的線性穩(wěn)壓器，可完美兼容20V的板載電壓，還具有精度較高的電流檢測(cè)能力。

為保證外圍電路的安全性和芯片的穩(wěn)定性，P9415具有過(guò)熱保護(hù)和過(guò)壓保護(hù)的功能，在待機(jī)狀態(tài)下功耗極低。P9415采用的是2.82mm×4.22 mm的53-WLCSP封裝，焊點(diǎn)間距為0.4mm。

總結(jié)

小米11 Pro無(wú)線充電接收器，采用的是國(guó)產(chǎn)伏達(dá)半導(dǎo)體的主控芯片，該芯片在接收能力和反向輸出能力方面均有不錯(cuò)的表現(xiàn)。伏達(dá)一直致力于消費(fèi)電子、汽車電子等領(lǐng)域的研發(fā)，不斷突破技術(shù)壁壘，掌握多項(xiàng)核心技術(shù)，并為小米、華為等手機(jī)大廠提供手機(jī)快充的解決方案，在國(guó)產(chǎn)替代的浪潮中做大、做強(qiáng)。