德州儀器Maxlife快速充電技術(shù)，延長鋰離子電池循環(huán)壽命30%

　　6月6日，德州儀器（TI）在北京宣布，全球同步推出采用Maxlife快速充電專利技術(shù)的兩款電池電量監(jiān)測計和充電器芯片組：4.5A充電倍率的bq27531和bq2419x；及2.5A充電倍率的bq27530和bq2416x。

　　TI（美國）電池電源管理方案市場開發(fā)經(jīng)理俞明表示，兩款芯片組能直接準確監(jiān)測電池容量，并據(jù)此控制所需充電時間。而現(xiàn)有的采用MCU、 PMIC或DSP的軟件控制電源管理系統(tǒng)，無法直接給充電器提供準確的監(jiān)測控制。這樣，在過充電情況下，鋰離子在負極活性物質(zhì)表面析出金屬鋰，沉積在極板和隔膜上，鋰離子數(shù)量減少會導致其濃度降低。若長期如此，會對電池造成不可逆的容量損失，縮短循環(huán)壽命。

　　Maxlife技術(shù)的優(yōu)勢有3點：

　　1.基于阻抗跟蹤（Impedance Track）電池容量測量技術(shù)，可避免高倍率快速充電所造成的電池老化問題（見圖1），精確控制充電電壓和電流，及充電結(jié)束時間。實驗室測試數(shù)據(jù)表明，Maxlife技術(shù)采用老化建模系統(tǒng)，300~500次循環(huán)內(nèi)，通過IR補償方法將充電時間縮短20~25%，同時，可提高電池循環(huán)壽命30%（見圖 2）。此外，利用更新的電池化學成份減緩老化速度。

　　圖1 Maxlife以最小的老化實現(xiàn)快速充電

　　圖2 100次循環(huán)內(nèi)，電池使用壽命延長（1.5小時充電）

　　2.可減少軟件開銷，降低總體材料清單成本，減小PCB板空間，提高電池安全性和散熱管理。

　　3.可針對不同平臺和容量更高的電池，自動調(diào)整充電算法。

　　bq27530和bq27531電池電量監(jiān)測計采用15引腳1×1×0.65mm晶圓芯片級封裝（WCSP）；bq24192充電器采用24引腳4×4mmQFN封裝；bq24160充電器采用24引腳2.8×2.8mm49焊球WCSP封裝。

　　無線充電技術(shù)

　　智能終端無線充電技術(shù)在2012年出現(xiàn)了分水嶺式的變化，整個市場已起量。對此，TI中國區(qū)電池管理方案市場拓展經(jīng)理文司華闡述了在無線充電方面的市場戰(zhàn)略。

　　標準方面，文司華稱：“2013年5月起，該市場開始全部執(zhí)行WPC1.1協(xié)議標準。TI目前是唯一能夠提供WPC1.1協(xié)議芯片的廠商?！贬槍?v、12v、19v發(fā)射端電壓，TI接收器方案涵蓋了WPC協(xié)議框架下的A1 19V、A5 5V、A10 19V、A11 5V、A6 12V的線圈規(guī)格。其中包括15×5×5mm單芯片接收器。

　　他表示，上述Qi方案已滲透進歐美和中國等全球80%的市場，如諾基亞Lumia920、谷歌Nexus4、三星Galaxy S4、HTC等智能機和Nexus7平板電腦等。其余20%是日本市場，不過，該市場被日系廠商壟斷了。目前TI產(chǎn)品可以與其兼容，但日商的設計首選未必是TI方案。

　　另外，今后無線充電市場會出現(xiàn)多個標準共存的局面，廠商也會選擇不同的陣營。例如，谷歌是PMA成員，但其Nexus4智能手機符合WPC 的Qi標準；還有，三星和高通合作成立了A4WP，但三星又是WPC的成員。TI目前是無線充電聯(lián)盟WPC、PMA和A4WP三大組織的成員。

　　文司華還透露，TI正在研發(fā)滿足PMA和WPC標準的雙模無線充電技術(shù)。

　　與PMA和A4WP兩種標準相比，WPC的生態(tài)系統(tǒng)相對更成熟，這也是現(xiàn)在市場上量產(chǎn)的手機全都是符合WPC Qi標準的一個重要原因。

　　技術(shù)層面，目前是在二維自由度，即平面范圍內(nèi)進行無線充電；最大功率5W；線圈是1對1配對的緊耦合方式，暫時不支持多部手機放在同一個板上充電；充電板上可以有多個線圈；接收端單向通信。

　　2014年第二季度，充電功率15W協(xié)議出臺后，會延伸到平板電腦，甚至某種情況下，可為超級本無線充電。且未來會對線圈1對多配對的松耦合方式進行規(guī)范化，使其與之前的方案兼容；收發(fā)器間實現(xiàn)雙向通信。