《電子技術(shù)應(yīng)用》
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無(wú)線充電功率“限高”50W,,對(duì)廠商及消費(fèi)者有何影響?

2021-02-25
來(lái)源:電子技術(shù)設(shè)計(jì)
關(guān)鍵詞: 無(wú)線充電 50W

  近年來(lái),。不少國(guó)產(chǎn)手機(jī)品牌不斷推陳出新超越國(guó)外產(chǎn)品,,在充電領(lǐng)域也以不斷攀升的“充電功率”為賣點(diǎn)。

  但前段時(shí)間,,有關(guān)部門發(fā)布的《無(wú)線充電(電力傳輸)設(shè)備無(wú)線電管理暫行規(guī)定》(征求意見稿)卻給這些沖擊高功率無(wú)線充電榜的品牌與手機(jī)消費(fèi)者們“澆了一盆冷水”,。

  征求意見稿中提到:自2022年1月1日所有生產(chǎn)、進(jìn)口在國(guó)內(nèi)銷售,、使用的移動(dòng)和便攜式無(wú)線充電設(shè)備額定傳輸功率要求小于50W,。

  是否意味著高功率無(wú)線充電時(shí)代的結(jié)束?該文件是否阻礙了技術(shù)的發(fā)展,?

  除了 “限高”50W,,還有哪些要求?

  征求意見稿的細(xì)則較為明晰,,涉及到功率,、頻段、輻射值、保護(hù)區(qū)域等多個(gè)維度,。

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  征求意見稿提出,,規(guī)定適用于移動(dòng)、便攜式以及電動(dòng)汽車(含摩托車)的無(wú)線設(shè)備,,并要求“移動(dòng)和便攜式無(wú)線充電設(shè)備應(yīng)當(dāng)工作在100-148.5kHz,、6765-6795kHz、13553-13567kHz 頻段,,且額定傳輸功率不超過(guò)50W,,輻射參數(shù)應(yīng)當(dāng)滿足《無(wú)線充電(電力傳輸)設(shè)備技術(shù)要求》?!?/p>

  最后,,部分射電天文臺(tái)附近有距離保護(hù),從1到5公里不等,。

  可能是考慮到實(shí)際情況,,意見征求稿也給出了寬限時(shí)間,如果意見稿“轉(zhuǎn)正”,,則從 2022 年 1 月 1 日開始執(zhí)行,,之前已投入使用且合規(guī)的無(wú)線充電設(shè)備,原則上可以用到報(bào)廢為止,。

  為何高功率被限制,?

  意見征求稿開頭就說(shuō)明了規(guī)范理由:“避免對(duì)各類依法開展的無(wú)線電業(yè)務(wù)產(chǎn)生有害干擾,維護(hù)空中電波秩序”,。

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  大到手機(jī)信號(hào)基站,,小到手機(jī)、無(wú)線充電器,、微波設(shè)備等,,本質(zhì)上都是無(wú)線電發(fā)射設(shè)備,在工作時(shí)都會(huì)向周圍發(fā)送無(wú)線電波,。

  無(wú)線電波有兩個(gè)重要特征,,一是頻段資源有限,二是頻段相近時(shí)容易產(chǎn)生干擾,。我們身邊充斥著大量的看不見摸不著的無(wú)線電波,,這些電波不可避免地相互干擾,已經(jīng)到了散亂的程度,。

  而無(wú)線充電技術(shù)的出現(xiàn)加劇了這種復(fù)雜局面,,給手機(jī)充電時(shí),無(wú)線充電板的發(fā)射線圈基于一定頻率的交流電,,通過(guò)電磁感應(yīng)在手機(jī)接收線圈中產(chǎn)生一定的電流,從而將電能從發(fā)射端轉(zhuǎn)移到接收端,向手機(jī)供電,。充電過(guò)程中會(huì)形成電磁場(chǎng),,可能干擾其它的無(wú)線電波。

  如無(wú)線充電寶,,它既可以跟著用戶在陸地上走走停停,,又可以被用戶帶上飛機(jī)飛上天,情況十分復(fù)雜,,未來(lái)幾乎每個(gè)人都會(huì)用到便攜式無(wú)線充電設(shè)備,,如果不對(duì)設(shè)備的功率進(jìn)行限制,無(wú)線電波干擾將是個(gè)非常讓人頭疼的問(wèn)題,。

  再比如我們幾乎每天都要用到的 WiFi,、藍(lán)牙、手機(jī)信號(hào)等,,就會(huì)被無(wú)線電波干擾,。有些藍(lán)牙鼠標(biāo)放在某個(gè)地方使用總是斷斷續(xù)續(xù),換一個(gè)地方又好了,,可能就是受到了干擾,。

  無(wú)線充電產(chǎn)生的電磁波還可能影響軍事電波頻段,之所以限定功率和頻段,,應(yīng)該也有相應(yīng)考量,。

  看似限制,實(shí)則規(guī)范行業(yè)

  這次文件發(fā)布看上去是手機(jī)無(wú)線充電技術(shù)發(fā)展會(huì)被限制,,但對(duì)于快充技術(shù)來(lái)講,,最重要的不是最高充電功率,而是高功率能夠持續(xù)充電的時(shí)間,。

  從另一個(gè)角度來(lái)說(shuō),,征求意見稿也意味著無(wú)線充電設(shè)備技術(shù)發(fā)展將步入規(guī)范管理,使其能夠更好地發(fā)展,。

  目前整個(gè)無(wú)線充電的標(biāo)準(zhǔn)已基本明確,,主要按照三種方式來(lái)分類:

  第一種:緊密耦合方式,也叫電磁感應(yīng),。它的代表是無(wú)線充電聯(lián)盟(WPC)的Qi標(biāo)準(zhǔn),,工作范圍在110-205KHz低頻頻段。現(xiàn)在幾乎所有的消費(fèi)級(jí)手機(jī),、平板電腦,,都是在跟隨WPC的最新標(biāo)準(zhǔn)。

  第二種:磁場(chǎng)共振方式,。它的代表是AirFuel(A4WP與PMA整合之后的新聯(lián)盟)標(biāo)準(zhǔn),,主要針對(duì)將來(lái)的電動(dòng)汽車領(lǐng)域,,它充電時(shí)會(huì)通過(guò)相同頻譜磁場(chǎng)共振的方式進(jìn)行電力傳輸,工作在6.78MHz頻段,。

  第三種:非耦合(Uncoupled)方式,,通過(guò)一些無(wú)線的方式進(jìn)行電力傳輸,包含射頻,、超聲以及紅外等,。

  智能手機(jī)主流無(wú)線充電技術(shù)的基本原理就是電磁感應(yīng)定律,手機(jī)大多采用以Qi技術(shù)為主的接觸式充電,。如充電底座的發(fā)射器線圈和設(shè)備上的接收器線圈共同構(gòu)成一個(gè)電磁耦合感應(yīng)器,,發(fā)射器線圈所攜帶的交流電生成磁場(chǎng),并通過(guò)感應(yīng)使接收器線圈產(chǎn)生電壓,。這種電壓可用于為移動(dòng)設(shè)備供電或?yàn)殡姵爻潆姟?/p>

  有線充電作為現(xiàn)在的主流,,已經(jīng)發(fā)展到了百瓦時(shí)代,很多手機(jī)廠商擁有相當(dāng)成熟的技術(shù),。相較于有線充電,,無(wú)線充電有更多的不確定性因素,其設(shè)備對(duì)散熱,、安全性設(shè)計(jì)等方面有很高的要求,,因此需要更加嚴(yán)苛的標(biāo)準(zhǔn)和管控。

  對(duì)廠商及消費(fèi)者有何影響,?

  目前,,網(wǎng)友大致分為三派:贊同派、反對(duì)派和無(wú)所謂派,。

  贊同派的理由主要是 50W 無(wú)線充已經(jīng)夠了,,再往上增加功率,無(wú)線電波干擾會(huì)讓所有人共同買單,,反對(duì)派認(rèn)為這對(duì)科技進(jìn)步是一種扼殺,,完全可以尋找更好的方案,無(wú)所謂派對(duì)此事不感興趣,。

  從目前手機(jī)充電市場(chǎng)來(lái)看,,50W 已是一個(gè)不低的功率水平,不少手機(jī)的有線充電功率也僅在 5-35W 之間,,即使像 MacBook 這樣的中型移動(dòng)設(shè)備,,有線充電功率也只是 61W,功率再往上,,大型固定電子設(shè)備就要用到有線充電了,,所以對(duì)于絕大多數(shù)用戶來(lái)說(shuō),暫時(shí)不會(huì)有太大影響,。

  同時(shí),,為了吸引消費(fèi)者眼球,,很多大功率無(wú)線充電設(shè)備還存在著散熱差、噪音明顯,、功率突然降低,、不兼容等諸多問(wèn)題,遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有優(yōu)化好,,很多設(shè)備僅能達(dá)到一段時(shí)間的功率峰值,隨后便迅速降低功率,,才有了33W快充速度高于40W快充的奇葩現(xiàn)象,。

  對(duì)于廠商來(lái)講,應(yīng)該就比較難受了,。

  電子設(shè)備研發(fā)周期大多為 1-2 年,,說(shuō)不定現(xiàn)在已有很多無(wú)線充電功率超過(guò) 50W 的設(shè)備進(jìn)入了研發(fā)末期,現(xiàn)在突然公布意見征求稿,,廠商需要重新設(shè)計(jì)相應(yīng)的零件,,打亂了研發(fā)節(jié)奏,好在意見稿給了一年緩沖時(shí)間,,應(yīng)該不會(huì)產(chǎn)生大的問(wèn)題,。

  客觀上,如果無(wú)線充電規(guī)定正式推行,,也會(huì)促使廠商靜下心來(lái),,不再為了營(yíng)銷噱頭比拼功率數(shù)值,把研發(fā)精力放到無(wú)線充電設(shè)備的穩(wěn)定性上來(lái),,如果能做出少發(fā)熱,、噪音小、功率可以一直維持 50W,、兼容不同品牌產(chǎn)品的無(wú)線充電設(shè)備,,說(shuō)不定比抽風(fēng)的 100W 無(wú)線充要好得多。

 

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