小米隔空充電技術(shù)淺析
2021-02-03 12:42:47 EETOP編譯上周小米重磅推出了隔空充電技術(shù)（Mi Air Charge）。小米將其稱為無(wú)線充電的“革命”，可以在幾米的半徑范圍內(nèi)一次為多個(gè)設(shè)備的充電。該技術(shù)可以從中央信標(biāo)為每個(gè)設(shè)備提供高達(dá)5W的功率，并且據(jù)說(shuō)可以通過(guò)固態(tài)材料充電而不會(huì)降低效率。
關(guān)于小米遠(yuǎn)距離無(wú)線充電，許多技術(shù)細(xì)節(jié)仍未發(fā)布，接下來(lái)我們將介紹一些我們所知道的技術(shù)原理。
像無(wú)線充電標(biāo)準(zhǔn)Qi技術(shù)一樣，MiAir充電技術(shù)由一個(gè)發(fā)送設(shè)備（由小米稱為“充電樁”）和一個(gè)接收設(shè)備（智能手機(jī)）組成。該技術(shù)的關(guān)鍵是空間定位和有效的能量傳遞。
充電樁由一個(gè)五相干擾天線陣列和一個(gè)144天線相位控制陣列組成。五相陣列檢測(cè)來(lái)自智能手機(jī)歸位信標(biāo)的信號(hào)，以準(zhǔn)確定位智能手機(jī)的位置。然后，相位控制陣列通過(guò)波束成形將毫米波傳輸?shù)绞謾C(jī)。
我們可以假設(shè)充電樁的相控陣天線陣列是基于干涉原理工作的，其中幾個(gè)輻射源的疊加可以幫助該陣列定位發(fā)射器或定向其自身的發(fā)射。
通過(guò)觀察來(lái)自智能手機(jī)的歸位信標(biāo)的干涉模式，天線陣列可以確定智能手機(jī)的位置。然后，充電樁可以通過(guò)其天線陣列將毫米波傳輸?shù)街悄苁謾C(jī)。
信號(hào)可以針對(duì)其目標(biāo)在每個(gè)天線傳輸不同的相移信號(hào)的距離相長(zhǎng)干涉,在接收機(jī)的方向。這種廣泛使用的技術(shù)允許對(duì)信號(hào)進(jìn)行純電子檢測(cè)和控制。
在接收方（即智能手機(jī)），該技術(shù)由信標(biāo)天線陣列和接收天線陣列組成。
使用上述方法，信標(biāo)天線將信號(hào)發(fā)送到充電樁，以便充電樁可以確定智能手機(jī)的位置。雖然這需要連續(xù)傳輸，但小米聲稱此傳輸需要非常低的功率，因此電池壽命不會(huì)受到影響。
接收天線陣列由14個(gè)天線組成，這些天線通過(guò)其整流電路將毫米波轉(zhuǎn)換為有用的DC能量。由于AC /DC轉(zhuǎn)換可能是效率低下的主要原因，因此小米很可能會(huì)在此整流電路的電源效率方面投入大量精力。
一個(gè)已被廣泛接受的解決方案是一種數(shù)字控制的MOSFET橋，它的行為就像一個(gè)整流器，但沒有二極管引入的正向電壓降。其他技術(shù)包括功率因數(shù)校正，它試圖迫使電壓和電流波形相位一致。
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