做笔记本电脑无线电源笔记本电脑无线电源面临的问题 笔记本电脑的有线电源通常为 20V/3A 左右。对于一般常见的开关电源来说,加上一些损耗,这个电源的贮备功率要求在 70W 以上,这是一个瓶颈值。在这个有线电源的功率接近极限值的情况下,要用无线电源来实现与有线电源相同的供电和充电功能,无疑是一个极大的技术挑战,将面临以下多方面的技术问题: 1.功率问题 2.效率问题 3.涡流问题 4.EMC 问题 5.结构问题 1.功率问题 2.效率问题 3.涡流问题 4.EMC 问题 5.结构问题 无线供电与有线供电在物理上的主要区别是:无线供电不与用电器有物理上的连接,假如把有线供电的变压器耦合看作一个封闭系统,那么无线供电必须是一个开放式系统,即能量不是通过变压器磁芯来耦合,而是以电磁波辐射的方式由发射端经过一段距离后传到接收端,因此损耗比有线电源大得多,效率也低得多,更为麻烦的是随之而来的涡流问题、EMI 和 EMC 问题就显得十分突出——在这样强大功率的磁场下,涡流可能会导致笔记本电脑内部的元件尤其是芯片类(包括 CPU)严重发热,甚至损坏;同时,由于巨大的电磁辐射,可能会对笔记本电脑本身、电源网络以及周边环境造成严重干扰,甚至威胁。另外,笔记本电脑是一个集成度很高的便携式产品,内部空间极为有限,因此,要求无线电源必须重量轻、体积小,才有可能嵌入笔记本电脑内部。电磁共振芯片介绍 图 1 所幸的是,芯片 VOX330MP05S 和 VOX20K3A 使笔记本电脑的无线供电成为可能。这是一对基于电磁共振的专用大功率发射和大功率接收 IC,具有较高的发射和接收效率,其外观见图 1。 VOX330MP05S 是一块 3 脚封装(与 TO-220 相当)的电磁共振专用发射芯片,具有高达 100W 的发射能力,而体积只有 22mm×12mm×9.5mm,它的第 1 脚为电源端,工作电压 9~12V,3 脚为地,2 脚为输出端,IC 内建振荡器、电压比较器、功率限幅器、推动电路和功率输出管,其输出端可承受 1000V 以上的高压脉冲,非常适用于高压驱动的应用。图 2 就是利用 220V~整流后给电磁共振回路供电的一个实例。 图中 C4、T1 和 C3 组成滤波网络,串联于电网与发射电路之间,作用是用于吸收发射电路中的谐波反馈到电网上,也可以防止电网上的浪涌电压对发射电路的影响。4 个二极管和 C2 为整流、滤波电路,直接将220V~的市电整流得到一个约 300V 的直流电压,这个电压经 L1 和 C1 组成的并联谐振回路加...