手机的无线充电技术日趋成熟,发射端MCU与SoC之争,谁将胜出?
自从2017年苹果发布iPhone 8/X手机带无线充电功能以来,瞬间引爆整个无线充电市场。第三方手机无线充电发射端配套方案市场持续火爆,不但使无线充这项技术迎来了一次大的飞跃,而且也使得其背后的无线充电方案架构也迎来更新换代。早前的MCU方案已经无法满足市场需求,第二代SoC无线充芯片作为最具潜力的方案架构被业内人士广泛看好,伏达、英集芯、锐源半导体、美芯晟等国内芯片厂商纷纷推出无线充电SoC芯片。
其实无线充电早已诞生,由于当时技术不太成熟,以及不尽完善的用户体验难以培养足够广泛的用户群体,这就导致了无线充电一直是不温不火的市场现状。这跟早年间的移动电源市场何其相似,早期的移动电源也是从MCU+电源的方案结构,慢慢地随着市场的成熟,后来才一点一点转变为SoC集成化,到当前SoC已经一统市场。目前市面上的无线充电产品同样也是先由采用的MCU方案,随着时间的推移和无线充电技术的再次兴起,它将延续移动电源的发展路线,SoC集成化将会是无线充的未来主流趋势。
一、手机无线充电技术发射端MCU方案:
MCU芯片,负责Qi协议的运算和外围电路的控制,早期市场上采用ST的MCU居多,后来国产MCU也不断推出,如富满XM003等。市面无线充电器有采用单线圈的、双线圈的,还有采用三线圈的。单线圈方案充电器成本低、售价低,目前成为无线充电器的主流方案,占无线充电器整体出货量的80%以上。目前市场上出货量较大的单线圈无线充电器为MCU+分立元器件方案,它的元器件比较多,PCB板较大,自然成本也较高。同时较多的元器件也会导致产品的一致可靠性较难保证,备料种类繁多,生产测试流程复杂。而这都不利于产品的快速开发、生产和上市销售。
二、手机无线充电技术发射端SoC方案:
SoC即基于高集成度的单片无线充电发射器芯片。高集成度的单片无线充电发射器芯片一定要把现有方案中的全桥驱动电路、电压电流检测/信号解调电路、LDO和MCU整合为一颗高集成度的单片无线充电发射器芯片,只有基于这样I芯片的方案才可以做到外围电路最简,便于生产。只有这种方案才能适应市场,同时也是配件生产厂商最终要选择的高性价比方案。此外,SoC内置有Q值检测电路,在FOD检测方面会更加灵敏,符合EPP的要求。
目前已有多家国内知名厂商推出其无线充电SoC芯片,例如,英集芯推出的无线充电发射端SoC芯片,IP6806、IP6808、IP6809、IP6826、IP6825等;接收端SoC芯片,IP6816、IP6831、IP6833等。上海伏达推出的无线充发射端SoC芯片,NU1705与NU1708等;接收端SoC芯片,NU1680;
手机无线充电技术发射端MCU与SoC方案两者对比如上表所示,可以看到SoC方案在各个方面都更有优势,毕竟它是生产力技术进步的产物。所以,就像已经非常成熟的移动电源市场一样,无线充电从MCU过渡到SoC是必然趋势,过时的MCU方案必将被淘汰,预测SoC将是第二代无线充解决方案。
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