Kabelloses Laden: Alles startklar

Bei der IM-Technologie dominieren im Wesentlichen zwei Standards: WPC (Wireless Power Consortium) und PMA (Power Matters Alliance). Beide Standards sind in vielen Produkten, die bereits auf dem Verbrauchermarkt erhältlich sind, recht ausgereift. Die Alliance for Wireless Power (A4WP) ist der erste Standard, der auf MRT basiert. Diese Standards und Lösungen haben Fragen darüber aufgeworfen, wohin die drahtlose Energietechnologie gehen wird und welche Schritte zu unternehmen sind.

 

 

Komfort ist einer der wichtigsten Treiber, warum mobile Consumer-Lösungen zu den Pionieren der Wireless-Power-Technologie gehören. Geräte wie Mobiltelefone, Tablets, Mediaplayer und tragbare Fernseher erfordern unterschiedliche Adapter mit unterschiedlichen Verbindungsschnittstellen, was bedeutet, dass viele Stecker und Adapter benötigt werden, die denselben Zweck erfüllen, nämlich die Ladung an ein Gerät zu übertragen. Ein universeller drahtloser Adapter mit einer leistungsstarken unterstützenden Infrastruktur und einem ECO-System kann diese Unannehmlichkeiten überwinden. Die Verfügbarkeit einer solchen Lösung in Autos, Cafés, Restaurants, Zügen, Flugzeugen, Büros usw. sorgt für den nötigen Komfort.

Ein weiterer wichtiger Faktor ist, dass technologische Fortschritte bei mobilen Lösungen eine stärkere Nachfrage nach Strom aus dem Akku des Geräts erzeugen, wodurch der Vorteil des kabellosen Ladens noch attraktiver wird.

 

 

Es gibt viele Ähnlichkeiten in der Architektur der IM- und RM-Technologien. Beide nutzen zum Beispiel ein Magnetfeld als Brücke zur Energieübertragung.

Bei beiden Technologien wird Strom in einem Schwingkreis induziert, wodurch ein Magnetfeld zur Energieübertragung entsteht. Die Ausrichtung der Empfänger- und Senderspule im Flussfeld und der Abstand zwischen ihnen bestimmen die Effizienz der Energieübertragung; ein größerer Abstand zwischen Empfänger- und Senderspule führt zu einer weniger effizienten Energieübertragung. Resonanzfrequenz, Seitenverhältnis von Sender- zu Empfängerspule, Kopplungsfaktor, Spulenimpedanz, Skin-Effekt, AC- und DC-Elemente und parasitäre Effekte der Spule sind weitere Faktoren, die einen großen Einfluss auf die Effizienz der Energieübertragung haben. Wenn der Abstand von X, Y und Z und der proportionale Winkel zwischen der Senderspule und der Empfängerspule zunehmen, kann ein großer Einfluss auf Verlust und Effizienz beobachtet werden. Abhängig von den Anforderungen und unter Berücksichtigung von Kosten und Größe kann eine Mehrspulenlösung sowohl in IM- als auch in RM-Technologien verwendet werden.

 

 

Die Entwicklung leistungsstarker Energiemanagementarchitekturen hat einen großen Einfluss auf die Implementierung effektiver IM- und RM-Lösungen. Auf der Senderseite wird zur Induktion von Strom im Schwingkreis Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umgewandelt. Bei der IM-Technologie wird für diese Wandlung ein Halbbrücken- oder Vollbrücken-Wechselrichter verwendet, während bei der RM-Technologie der Strom über einen Leistungsverstärker induziert wird.

 

 

Es ist vernünftig zu schlussfolgern, dass die bestmögliche Lösung für eine bestimmte Anwendung auf den erforderlichen Funktionen und der erforderlichen Leistung basiert. Wenn eine freie Positionierung oder Ladefunktion mehrerer Geräte in X-, Y- und Z-Richtung erforderlich ist, könnte MRT die bevorzugte Lösung sein. Wenn hocheffiziente Leistung und strikte Einhaltung von Standards gefordert sind, könnten WPC-konforme Lösungen die optimale Wahl sein. Eine Multimode-Lösung, die in der Lage ist, das gekoppelte Gerät basierend auf Induktion oder MRT nahtlos zu erkennen und Energie effektiv und effizient zu übertragen, wird jedoch sicherlich die ideale Lösung für diese Anwendungen sein.

IDT hat Lösungen mit IM- und RM-Technologien entwickelt. Die hochintegrierte IM-Lösung des Unternehmens wurde entwickelt, um die Anforderungen von WPC (Qi) zu übertreffen. Diese Lösungen verwenden hochentwickelte Prozesstechnologien, um Leistungs- und Intelligenzgeräte zu integrieren, um eine effiziente Kommunikation herzustellen und die Closed-Loop-Funktion zwischen Empfänger und Sender effektiv zu steuern. Diese integrierten Lösungen erfordern nur sehr wenige externe Komponenten, was dazu beiträgt, die Materialkosten zu senken und Platz auf der Leiterplatte zu sparen.