前言
众所周知,苹果手机自iPhone 12 系列开始在无线充电方面做了重大革新,全新 MagSafe 磁吸无线充电无论是在充电速度还是使用方式上,都给用户带来了不错的体验。但要实现所谓的 15W MagSafe 磁吸无线充电,第三方产品需要使用苹果MFi认证无线充电模组,否则即便可以“咔哒”一下吸附充电,功率方面也会大打折扣,进而影响消费者的选择。
但是随着欧盟法规的落地,苹果在充电这块变得逐渐开放,他们也在大力推动 WPC 最新发布的 Qi2 无线充电标准,此前就有爆料称苹果iPhone 15 新机将开放之前一直加密的15W磁吸无线充电。 既:只需通过 Qi2 相关认证,即便没有苹果的 MFi 认证授权,第三方产品也能为用户带来极速的无线快充体验。
(以上数据来自 WPC 官方预测)
以不变的性能品质和更优的价格进入原本封闭的苹果生态链,每一位产业人员都知道这意味着什么。 而 Qi2标准的发布,必然会进一步推动整个磁吸无线充电生态的发展,对行业带来积极的推动作用。
什么是Qi2无线充
WPC 最新 Qi2 无线充电标准,以苹果 MagSafe 为基准优化的 MPP 协议,方便用户无线充电时对准和使用,拥有更好的兼容性和充电效率。WPC 对其进行规范化和标准化,并集成鉴权验证,更好的优化实用性和便利性,更好的推进无线充电普及。
Qi2 认证需要产品包括 EPP 和 MPP 发射区域,并且必须包含鉴权。单一BPP的无线充电器不能进行 Qi2 认证,在多合一的无线充电器中,可以包含BPP,但是至少要包含一个 EPP 或者 MPP。
Qi2 认证须通过 ATL 验证,目前WPC授权实验室共 11 家,此前充电头网已做了相关整理。
全新Qi2无线充电标准带来巨大机会的同时,也对无线充电系统提出了更高的技术要求。据充电头网不完全统计,目前已有易冲、英集芯、美芯晟、伏达、辰芯、维普创新等多家厂商推出相关Qi2标准无线充电芯片,以满足即将到来的全新无线充电市场需求。
排名不分先后,按英文首字母排序。
CP易冲
CPS8200
易冲 CPS8200 是一款高集成度高效率的无线充电发射芯片,芯片内部集成 32 位处理器,内置64+2KB MTP,32KB ROM 和 2KB SRAM,其中 MTP 支持读写保护,支持通过 CC 引脚和 DPDN 数据线编程。芯片具有两个 I2C 接口,具有两个 UART 接口。
CPS8200 支持 QC2.0/QC3.0/PD3.1/SCP/AFC 快充,内部集成三对半桥驱动器,支持升压或降压转换,支持定频调压充电,只需搭配对应的 MOS 管即可实现完整的 Qi2 无线充电器成品。
CPS8200 支持 24V 供电电压,功率级支持 45V 供电电压,芯片集成过电压,过电流和过热保护功能,内部集成开关降压转换器,线性稳压器,DC-DC 控制器,全桥驱动器和通信模块,多通道 12 位 ADC,具备极低的待机功耗。CPS8200 采用 QFN6*6-48 封装。
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CPS4041
易冲 CPS4041 是一款高集成度高效率的无线充电接收芯片,兼容 Qi2 标准。支持 60W 无线充电接收和 20W 无线充电发射功能,特别适合用于手机和便携设备使用。芯片内部集成高效同步全桥/半桥整流器,用于将线圈感应的AC交流整流成直流输出。芯片内置低压差稳压器,适用于电池供电的设备使用。
易冲 CPS4041 内置 30mΩ 同步整流管,具备 1% 电流采样精度,具备专用的温度检测。内部集成 32 位处理器,具有 GPIO 引脚和开源引脚,支持 I2C 接口进行系统配置和个性化设置,内置 12 位 ADC 用于输入功率和输出功率检测。
易冲 CPS4041 二合一无线充电芯片内部集成整流器过电压保护,LDO 过流保护和过热保护,可配置为无线充电接受或者无线充电发射使用,适用于智能手机,平板电脑等 WPC 兼容的无线充电设备使用。CPS4041 采用 2.82*4.22mm WLCSP-53 封装。
INJOINIC英集芯
IP6802
IP6802是一颗完整的单芯片无线充电SOC芯片,这款芯片内置PD3.0协议,支持使用PD快充和DP&DM快充供电,自动申请快充电压,支持4~20V输入电压。芯片内置全桥驱动和数字解调,无需外置驱动器和运放,搭配四颗MOS管和少量的外围元件即可实现完整的Qi2无线充电成品。
英集芯IP6802内部集成32位MCU、ADC、定时器和H桥驱动,还集成I2C通信,解调和解码电路以及丰富的IO资源,支持功能定制以及认证测试。IP6802内置32KB MTP存储器,支持固件重复升级,支持定制LED指示灯效果,还支持用户通过PC上位机自定义。
IP6802内置动态功率调节,对于供电能力不足的USB电源适配器,能够通过降低发射功率来保持无线充电不中断。芯片支持静态和动态FOD异物检测,支持外接NTC热敏电阻进行过热保护,并支持输入过压保护,过流保护以及欠压保护。
此外IP6802支持外置无源晶振,支持使用低成本CBB电容或者NPO电容,满足不同成本和不同外观无线充电器应用,简化设计,并通过高度集成,降低物料和生产成本。芯片采用QFN5*5-32封装,可做成十分小巧的成品,满足个性化设计。
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MAXiC美芯晟
MT5811
美芯晟MT5811是一款集成USB PD、QC等快充协议、高度集成的符合Qi标准的无线充电发射芯片,支持15W输出功率。
MT5811集成ARM M0 处理器,拥有卓越的高效率和紧凑设计,提供强大、自主的二次开发空间。芯片内部集成3对NMOS驱动器,可用于单线圈应用的无线充电器,支持定频调压控制,无需外置驱动器。
MT5811可延展性强,配置定制化,采用高集成嵌入式SoC架构及灵活接口设计,适用于各种低成本、低功耗应用,可广泛应用于为5G智能终端、智能可穿戴设备、智能家居、物联网、智能家电进行无线充电的设备。
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1、拆解报告:摩米士MFi认证7200mAh磁吸无线充移动电源
NuVolta伏达
NU1708A
伏达半导体NU1708A是一颗高度集成的无线充电发射芯片,支持4.5-20.5V输入电压,芯片内部集成高效全桥MOS管和全桥MOS管驱动器,同时还集成了无线充电主控芯片,大大减少了空间占用。
NU1708A内部集成92MHz主频的32位MCU,集成32K MTP和2K SRAM,芯片内部集成PD和QC快充取电,集成11通道15位ADC,支持I2C和UART接口,内部集成高精度无损电流检测,集成过压,过流,过热等保护功能。
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NU1718
伏达NU1718是一颗高集成度的无线充电发射端控制器,芯片支持4.5-30V输入电压,芯片内部集成升压或降压控制器,支持5-45V输出电压,支持25mV步进调节。控制器内部集成三对半桥驱动器,支持死区时间和转换速率控制。
NU1718内部集成5V 3.3V和1.8V稳压器,高精度电流检测用于FOD异物检测和带内通信,芯片内部集成高精度Q值检测和谐振频率测量,集成多种保护功能,集成I2C和UART接口,集成13通道14位ADC,集成92MHz主频的32位MCU,64K MTP存储器和4K SRAM存储器。
芯片内部还集成QC和PD快充取电,睡眠模式下的静态电流低于20μA,芯片内置的三对半桥驱动器支持二选一线圈无线充电,适用于台式无线充电器应用。
Suncore辰芯
CX8915S
CX8915S是一款高集成度高效率无线充电SoC芯片,兼容WPC Qi2无线充电标准,芯片内部集成了无线充电器所需的一切功能,包括PD和QC等快充协议取电,开关降压和LDO,无线充电控制,包括全桥MOS管驱动器和全桥MOS管,只需外置少量必要的外围元件即可。
CX8915S支持USB PD和QC取电,内部集成32位ARM内核;内核频率高达96MHZ、内置32KB+4KB 存储、内置单周期32位硬件乘法器,支持32个NVIC中断输入,4级可调中断优先级,GPIO支持多种工作模式,支持4路独立PWM输出,PWM功能丰富灵活,高达6个16位定时器通道,支持12bit分辨率ADC,高达1.5Mhz的转换速率以及14个转换通道,同时内置温度检测通道,内置两路ACMP和OPA模块。
CX8915S是一颗功能全面的无线充电SoC,芯片内部集成无线充电所需的MCU内核,无线充电驱动级,功率级,PWM发生器,PD及QC电压申请,降压和稳压电路等,电路外围元件非常精简。辰芯CX8915S采用QFN6*6-48封装。
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WPINNO维普创新
WP8036
维普创新 WP8036 是一款符合WPC Qi2.0的无线充电主控,支持BPP,EPP和MPP应用。芯片内部集成ARM M0+ CPU,集成64K Flash和4K RAM。WP8036支持快充取电,支持PD快充,QC和AFC快充。
芯片内置过压保护,欠压保护,过流和过热保护,内置FOD检测功能,兼容主流的手机无线充电,支持定制LED显示。芯片具备高精度的电压和电流检测,支持I2C,UART和SPI通信,具备USB在线编程功能,支持单线圈和多线圈应用,芯片采用QFN48封装。
WP9025
WP9025 是符合WPC Qi 2.0的单芯片无线充电接收和发射芯片,芯片支持55W无线充电接收和15W无线充电发射,适用于手机应用。芯片具备整流器输出过电压保护,过热保护,支持5-20V输出电压,并支持在线升级和用户编程的异物检测功能。
芯片内置32位 ARM M0处理器,具备I2C接口和GPIO接口用于充电控制,支持恒压恒流控制,用于无线充电输出直接为电池充电。芯片内置13通道ADC用于功率检测和保护功能,支持通过I2C接口在线编程和外部MCU控制,芯片采用3.33*4.15mm 63-WLCSP封装。
充电头网总结
回想当初,苹果iPhone 12采用全新MagSafe磁吸无线充电技术以及将无线充电功率提升至15W,看似很小的改变以及提升,也大大改变了无线充电市场的发展方向。无论是苹果原装无线充电配件或衍生出的 MFM 认证生态产品,还是Qi无线充电标准下的第三方 7.5W 磁吸无线充电配件,整个市场都是欣欣向荣并维持至今。
如今,随着 WPC 最新 Qi2 无线充电标准推出以及苹果即将发布的iPhone 15开放 15W 无线充电,将会在现今市场上激起巨大浪花,可以预见未来市场将会对基于 Qi2 无线充电标准下的全新配件产生海量需求。
以易冲、英集芯、美芯晟、伏达、辰芯、维普创新为代表的厂商敏锐的察觉到了这一点,率先推出一批全新的无线充电芯片,可兼容最新 Qi2 无线充电标准,仅需通过 Qi2 相关认证,便可实现为iPhone 15新机 15W 无线快充,在全新无线充电市场帮助客户抢占先机。
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