羅姆Qi車載無線充電解決方案

2020-12-13 泡泡網

羅姆Qi車載無線充電解決方案

2019年01月24日 16:05作者：網絡編輯：宏偉

　　全球知名半導體製造商羅姆(總部位於日本京都)推出支持近距離無線通信NFC*1的車載無線充電解決方案。

　　本解決方案由羅姆開發中的車載級(滿足AEC-Q100標準*2) 無線充電控制IC「BD57121MUF-M」(發射端)、意法半導體(以下簡稱「ST」)NFC讀取器IC「ST25R3914」以及控制用8位微控制器「STM8A系列」構成。

　　該解決方案支持WPC*3的Qi標準EPP(Extend Power Profile)，可實現15W供電，是多線圈型產品(可充電範圍是單線圈型的2.7倍左右)，充電範圍更寬，可滿足車載充電的要求。

　　無線充電技術由於其可提高連接器的安全性、防水性、防塵性等性能，而在以智慧型手機等行動裝置為主的廣泛領域得以日益普及，在賓館、機場、咖啡館、汽車中控臺等基礎設施中的應用也日益加速。

　　目前，普及速度最快的WPC Qi標準，已經被歐洲汽車標準組織「CE4A*4」採用在車載充電標準中，預計，2025年將會有更多汽車配備支持Qi標準的充電臺作為標配。

　　另一方面，充分利用NFC認證功能，不僅可通過與Bluetooth®/Wi-Fi配對來實現與車載信息娛樂設備聯動，同時還有望應用於門鎖功能、引擎啟動以及汽車共享系統等。

　　在這種背景下，作為WPC的正式成員，羅姆利用在無線充電控制IC領域的優勢和優異業績，與ST的車載NFC讀取器IC相組合，迅速推出了支持NFC的車載無線充電解決方案。

　　這兩大技術的結合，非常有助於推動以智慧型手機為核心器件的車載應用技術創新，可以用一個動作同時實現以智慧型手機為首的移動終端充電和車內Bluetooth®/Wi-Fi網絡配對工作。

　　另外，採用了本解決方案的參考板已於2019年1月16日～18日在東京國際展覽中心舉辦的「日本國際汽車電子技術及與配件博覽會(AUTOMOTIVE WORLD) 」中展出。

　　羅姆計劃後續將出售該參考板的樣品。與已經發售的Qi認證合格的接收端參考板「BD57015GWL-EVK-002」組合，可輕鬆實現支持WPC Qi標準EPP的車載無線充電。

　　羅姆未來還將針對日益擴大的無線充電市場，率先開發打造舒適環境的晶片組。

　　<支持nfc的車載無線充電解決方案的特點>

　　1.異物檢測(檢測智慧型手機內的NFC卡)

　　如果在發射端和接收端之間存在金屬物體，金屬發熱可能導致殼體變形或燙傷，為防患於未然，Qi標準要求必須配置金屬類異物檢測功能，但存在天線檢測可能會破壞NFC卡(Suica等)等問題。通過與NFC功能相結合，可檢測到插入智慧型手機內部等的NFC卡，從而可以防止磁場帶來的損壞。

　　2. 利用NFC設備認證可順利實現車內娛樂系統!

　　以往，當智慧型手機和車內信息娛樂設備連接時，每次都需要進行Bluetooth®和Wi-Fi配對設置。通過無線充電與NFC相結合，不僅可對智慧型手機等移動終端進行充電，還可通過NFC認證進行瞬間配對，從而可自動連接車內Bluetooth®/Wi-Fi網絡。僅需將智慧型手機放在車內的充電臺上，即可順利實現與車內信息娛樂設備的畫面共享和與導航系統的聯動。

　　3. 利用NFC的個人認證實現共享汽車!

　　通過NFC系統將汽車與智慧型手機聯結，未來還有望實現不依賴於傳統鑰匙或專用卡的共享汽車系統。

　　<關於羅姆的無線充電技術>

　　作為WPC的正式成員，羅姆從WPC Qi標準的制定階段開始就積極參與其中，並積極推動滿足市場需求的產品開發，比如迅速開發出15W級控制IC和參考設計等。

　　2016年，業界首款取得15W級Qi認證的參考板「BD57020MWV-EVK-001」(發射端)和「BD57015GWL-EVK-001」(接收端)開始網售，大大促進了無線充電的普及。

　　此次，又新開發出支持AEC-Q100標準的車載無線充電控制IC「BD57121MUF-M」(發射端)。

　　<關於st的nfc讀取器ic>

　　車載NFC讀取器IC ST25R3914/3915是支持ISO14443A/B、ISO15693、FeliCa™及ISO 18092 (NFCIP-1) 有源P2P的、接收靈敏度同類最佳的、大功率NFC/HF模擬前端，在中控臺發揮著可靠的異物檢測性能。

　　ST25R3914配備ST獨有的自動天線調諧功能，並具有對環境變化的適應性，以減少讀取器、天線周邊金屬(比如中控臺上放置的硬幣或鑰匙)的影響。另外，還可提供符合MISRA-C:2012標準的RF中間件，非常有助於縮短客戶的車載軟體開發周期。

　　<關於st的車載用8位微控制器>

　　車載用高性能8位微控制器STM8A系列產品群擁有各種存儲容量和封裝形式，並擁有具備兼容性的豐富組合，可根據所需的性能和功能等進行選擇。

　　此外，產品陣容中不僅有內置數據EEPROM的產品，還有配備CAN的產品，可保證的工作溫度範圍高達150度，可用於各種車載應用。

　　<術語解說>

　　*1) NFC

　　NFC(Near Field Communication)是利用以13.56MHz工作的非接觸式無線通信，促進引入新技術創新應用的重要技術。在智能家居、工業設備和行動裝置等領域，NFC的獨特功能為我們的各種活動帶來了積極影響。

　　NFC技術主要供應商ST的豐富產品組合將在眾多應用領域積極推動非常有效且安全的解決方案開發。

　　*2) AEC-Q100

　　AEC(Automotive Electronics Council)-Q100是由大型汽車製造商和電子元器件製造商組成的團體面向汽車集成電路(IC)制定的各種可靠性測試標準。

　　*3) WPC(Wireless Power Consortium)Qi標準

　　WPC是旨在制定並普及電子設備無線充電技術相關的國際標準「Qi」而成立的標準化組織。截至2019年1月，共有654家加入，是全球最大的無線充電國際標準化組織。

　　*4) CE4A

　　CE4A(Consumer Electronics for Automotive)是旨在促進行動電話、可攜式音樂播放器、導航系統等便攜設備和車載電子控制單元(ECU)之間接口標準化的組織。

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