【“ZiDongHua ”之自动化科技观察：无线充电接收端方案】易冲半导体（ConvenientPower）是国际无线充电盟WPC共同创始人之一，也是全球第一家推出兼容Qi标准产品的公司。本方案中采用的CPS4057是一个高效且符合Qi协议的无线充电接收/发送集成系统。工作环境温度为-40℃至85℃。

 

 

基于易冲半导体产品的无线充电接收端方案|大联大世平集团推出

帮助开发者简化设计|工作环境温度为-40℃至85℃

 

 

 

2022年10月13日，致力于亚太地区市场的领先半导体元器件分销商---大联大控股宣布，其旗下世平推出基于易冲半导体（ConvenientPower）CPS4057芯片的无线充电接收端方案。

 

          图示1-大联大世平基于ConvenientPower产品的无线充电接收端方案的方块图

 

在智能化时代，人们对电子设备“无尾化”体验的追求正在促使无线充电技术快速创新。在这种趋势下，无线充电市场迅速发展。无线充电技术也从手机扩展到其它便携式智能设备中。对于无线充电技术来说，接收端和发射端都是不可或缺的装置，但相较于发射端技术，接收端的设计更具难度。对此，大联大世平基于ConvenientPower CPS4057芯片推出了无线充电接收端方案以帮助开发者简化设计。

图示2-大联大世平基于ConvenientPower产品的无线充电接收端方案的场景应用图

 

易冲半导体（ConvenientPower）是国际无线充电盟WPC共同创始人之一，也是全球第一家推出兼容Qi标准产品的公司。本方案中采用的CPS4057是一个高效且符合Qi协议的无线充电接收/发送集成系统。其接收端方案兼容Qi-BPP/QI-EPP标准，能够提供5W/10W/15W/50W输出功率。发射端方案支持输入电压5-10V，能够提供5W输出功率。同时，CPS4057有原厂提供配套的E-link烧录器，可以通过I2C进行通信。

 

在接收（Rx）模式下，交流无线电源由集成全波同步整流器从AC1/AC2引脚接收。整流直流电压/能量存储连接到VRECT引脚的电容上，电容还用作低通滤波器，以减少VRECT上的波纹电压。集成LDO将为后续系统负载（如充电器）提供可编程、可调节的输出电压VOUT。

 

在发射（Tx）模式下，为了使用单芯片解决方案实现反向无线充电，CPS4057模块将在重新使用或重新配置。此时CPS4057将LDO设置为旁路模式，并将整流器功率FET重新用作DC/AC转换的功率逆变器。出于通信目的，CPS4057模块将启用ASK调制电路。另外，方案带有的电压/电流传感用于电压/电流检测和FOD检测。

 

核心技术优势：

CPS4057关键性能指标：

Ÿ兼容WPC 1.2.4标准；

Ÿ接收功率高达50W；

ŸTx模式下的Q-detect可以提高FOD性能；

Ÿ嵌入式ARM内核，32kB MTP，最大化系统设计灵活；

Ÿ低RDS(ON)全同步整流器；

Ÿ具有温度传感器；

Ÿ丰富的GPIO接口与开漏缓冲器；

Ÿ支持系统配置和用户可编程的I2C接口；

Ÿ用于输入和输出功率监测12位ADC；

Ÿ整流器过压保护（OVP）；

ŸLDO过电流保护（OCP）；

Ÿ过温保护（OTP）；

Ÿ封装为WLCSP-110。

 

方案规格：

Ÿ符合WPC Qi v1.2.4标准（与Qi v1.2.3兼容），支持高效的能量传输；

Ÿ安全的双向无线功率发射与接收（ASK/FSK），无线充电模式下，Rx模式支持高达50W功率接收；反向无线充电模式下，Tx模式支持5W功率发射；

Ÿ灵活的处理器应用端口；

ŸIC内部具有电压/电流/温度过载保护功能；

Ÿ同时外置NTC电路，提供温度补偿；

Ÿ支持Tx模式，实现手机等移动设备反向无线充电输出；

Ÿ工作环境温度为-40℃至85℃。