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一文了解手机无线充软板的电路设计

2024-12-05 10:49

手机无线充软板的电路设计需要考虑多个方面,以下是其主要的设计要点和步骤:

确定电路功能需求

充电协议支持:明确软板需要支持的无线充电协议,如 Qi 标准等。不同的协议在信号传输、功率控制等方面有不同的要求,需要电路能够正确识别和处理相关协议的信号,以确保与不同品牌和型号的手机兼容。

功率输出要求:根据手机的充电需求,确定软板的输出功率。一般来说,普通手机的无线充电功率在 5W 到 15W 之间,部分支持快充的手机可能需要更高的功率输出。电路设计要能够满足所需的功率输出,并且在保证充电效率的同时,确保电路的稳定性和安全性。

 

手机无线充FPC选择合适的元器件

主控芯片:主控芯片是无线充软板的核心部件,负责控制整个充电过程,包括信号检测、功率调节、过流保护等功能。选择主控芯片时,要考虑其性能、稳定性、兼容性以及成本等因素。

谐振电容:谐振电容与发射线圈一起构成能量传输的核心部分。它的作用是在特定的频率下与发射线圈产生谐振,从而提高能量传输的效率。谐振电容的容值、耐压等参数需要根据电路的设计要求进行选择。

发射线圈:发射线圈是产生磁场的关键部件,其材质、匝数、线径等参数会影响磁场的强度和分布,进而影响充电效率和距离。一般来说,采用利兹线等材质的线圈可以降低损耗,提高充电效率。

整流二极管:用于将接收端感应到的交流电转换为直流电,以便为手机电池充电。整流二极管的反向耐压、正向电流等参数要满足电路的要求。

保护元件:为了确保电路的安全可靠,需要选择合适的保护元件,如过流保护芯片、过压保护二极管、温度传感器等。这些保护元件可以在电路出现异常情况时及时切断电源,保护手机和无线充软板不受损坏。

 

软板电路原理图设计

发射电路设计:发射电路主要由主控芯片、驱动电路、发射线圈和谐振电容等组成。主控芯片产生的高频信号经过驱动电路放大后,驱动发射线圈产生变化的磁场。在设计发射电路时,要注意信号的稳定性和功率的匹配,以确保磁场的强度和频率符合充电协议的要求。

接收电路设计:接收电路位于手机端,主要由接收线圈、整流电路、滤波电路和充电管理芯片等组成。接收线圈感应到发射线圈产生的磁场变化后,产生交流电,经过整流电路和滤波电路转换为直流电,再由充电管理芯片对电池进行充电。接收电路的设计要考虑信号的干扰和噪声的抑制,以提高充电的稳定性和效率。

通信电路设计:为了实现手机与无线充软板之间的通信,需要设计相应的通信电路。例如,在 Qi 标准中,采用了特定的通信协议来传输充电状态、功率需求等信息。通信电路的设计要保证信号的准确传输和识别,以便实现智能充电和充电保护等功能。

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