Стандарты использования беспроводного зарядного устройства

Чтобы позволить продуктам разных брендов использовать одно и то же зарядное устройство и повысить универсальность беспроводных зарядных устройств, Консорциум беспроводной энергии (WPC), первая в мире организация, продвигающая стандартизацию технологии беспроводной зарядки, запустила стандарт «Беспроводная зарядка». Согласно стандарту WPC, потребляемая мощность беспроводной передачи составляет всего 0–5 Вт. В системах, соответствующих этому стандартному диапазону, используется индуктивная связь между двумя плоскими катушками для передачи энергии от передатчика энергии к приемнику энергии. Расстояние между первичной и вторичной катушками обычно составляет 5 мм, а регулирование выходного напряжения осуществляется с помощью глобального цифрового контура управления. В это время приемник энергии связывается с передатчиком энергии и генерирует потребляемую мощность. Эта связь представляет собой одностороннюю-связь от приемника энергии к передатчику посредством модуляции обратного рассеяния. При модуляции обратного рассеяния приемник мощности регулирует нагрузку, тем самым изменяя ток потребления передатчика мощности. Эти текущие изменения отслеживаются и демодулируются в информацию, необходимую для совместной работы двух устройств. Протокол связи включает аналоговый, цифровой пинг, идентификацию, настройку и передачу энергии.

Типичная последовательность запуска, когда приемник энергии устанавливается на передатчик энергии, выглядит следующим образом:

(1) Аналоговый сигнал от передатчика мощности обнаруживает присутствие объекта.

(2) Цифровой сигнал от передатчика энергии представляет собой расширенную версию аналогового сигнала, который дает приемнику энергии время для ответа пакетом уровня сигнала. Если пакет мощности сигнала действителен, передатчик мощности сохраняет катушку под напряжением и переходит к следующему шагу.

(3) На этапе идентификации и настройки приемник энергии отправляет пакеты данных для идентификации себя и предоставляет информацию о конфигурации и настройке передатчику энергии.

(4) Во время фазы передачи энергии приемник энергии отправляет пакеты ошибок управления передатчику энергии для увеличения или уменьшения мощности. При нормальной работе пакеты ошибок управления отправляются примерно каждые 250 мс, а в периоды больших изменений сигнала они отправляются каждые 32 мс. Кроме того, во время нормальной работы передатчик мощности отправляет пакет мощности каждые 5 с.

(5) Чтобы прекратить передачу энергии, приемник энергии отправляет сообщение «прекратить зарядку» или не осуществляет связь в течение 1,25 с, переводя передатчик энергии в состояние низкого-мощности. В соответствии со стандартом Qi такие продукты, как мобильные телефоны, камеры и компьютеры, можно заряжать с помощью беспроводных зарядных устройств Qi, что делает возможной-масштабную беспроводную зарядку.