想象一个没有电线的世界,在那里我们不再被一根电线栓在电源插座上为我们的使用电池的电子设备充电。 虽然这是当今无线充电解决方案所承诺的,但它还没有成为现实——因为我们拥有的设备越多,我们需要为它们供电的电线和适配器就越多。

但一定要这样吗? 随着无线电力传输 (WPT) 技术不断发展,高频技术创新突破了无线电力传输的障碍,使您无论身在何处,都能实现新一代真正的无线“即插即用”的使用场景。

挑战:低频 WPT 技术是限制性的

今天的无线充电器使用低频 WPT 技术,其实并不是无线的。 事实上,无线手机充电器通常被视为电源插座的延伸。

低频 WPT 技术有着比较严重的技术缺陷,包括对设备充电地点和方式的限制。 这种充电器可能不太好用,因为在充电开始之前,它需要设备和充电板之间精确对齐。 由于充电线圈的位置取决于手机的型号,因此每个设备所需的对齐方式都不同。

高频技术创新正在突破无线电能传输的障碍,无论您身在何处,都能实现新一代真正的无线“即插即用”应用。

该技术使无线充电板效率极低且充电速度缓慢,平均比电缆多消耗 47% 的电量。这意味着在给同样大小的电池无线充电时,设备必须更加努力地工作,产生更多热量并使用更多能量。此外,当低频 WPT 充电器靠近金属(例如磁性手机支架)放置时,该技术会产生足以损坏设备、电池和/或充电板的热量。

由于人们总是“在旅途中”,如果他们在火车上或汽车中,却没有充满电和可使用的手机,这种情况是不可想象的。不幸的是,在运行过程中使用无线充电板只会带来新的挫败感,尤其是对于坐在车里的人。除了与设备可以放置在哪里充电有关的物理限制外,车辆颠簸或者突然停下来都会让手机不再与无线充电板对准,并且导致设备停止充电。此外,低频WPT技术还会产生电磁场,对门禁系统产生负面影响,影响车门锁/开、行李箱开/关动作,甚至导致发动机启动失败。

无线电力传输可以帮助食品生产。

解决方案:基于氮化镓的高频无线电力技术

高频WPT技术一直是无线充电解决方案的最佳选择,氮化镓基晶体管一直是高频应用的最佳选择。 然而,直到最近,基于氮化镓的解决方案还没有商用。

随着科技进步,现在氮化镓晶体管已经具有经过验证的性能和市场成熟度,可以应用在广泛的无线充电场景,并带来更高水平的创新。

基于高频氮化镓的 WPT 技术消除了与传统解决方案中的物理限制,提供了空间自由度,带来无忧、即插即用的体验:无线设备只要放在充电板上就可以充电- 无需精确调整位置。 基于氮化镓的放大器非常高效,产生的热量极少,并且使用不会干扰其他电子设备的工作频率。 此外,更容易实现更高的功率水平,从而为无线电力传输和充电开辟了广泛的应用领域。

氮化镓晶体管使无线电能创新达到了新的水平,市场上推出了各种氮化镓电源的 消费类产品,包括为全自动的飞行、移动、海洋和工业机器人和无人机提供高功率的无线充电。 最新的基于氮化镓的创新包括用于汽车车内的无线充电解决方案,它能够为功率超过 15W 的多个设备供电,而且无需与充电板进行物理接触。 其他创新应用包括无绳电动工具、安全和检查无人机以及穿墙数据解决方案,这些解决方案可以为从电视到 5G 等应用提供穿墙电力和数据。

GaN Systems 的高频 WPT 应用晶体管使一个没有电线的世界成为可能。 如需了解更多信息,请参阅此概述:氮化镓在高频 WPT 应用中的分析和优势.