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可穿戴裝置NFC無線充電“直接輸出到天線”

2022年6月29日,全球領先的專業電子機構媒體AspenCore和深圳市新一代資訊通訊產業叢集聯合主辦“2022國際AIoT生態發展大會”。在同期舉辦的“智慧可穿戴分論壇”上,Panthronics公司分享了《NFC無線充電技術及全球可穿戴市場新方向》的主題演講,現場詳細解說了這一較新技術的現狀與展望。

可穿戴裝置NFC無線充電“直接輸出到天線”

Panthronics公司分享 NFC無線充電的突破

NFC無線充電技術標準

2020年5月,NFC Forum批准了無線充電標準1。0,支援在NFC的裝置中使用一根天線來實現資料傳輸和充電功能的二合一。

可穿戴裝置NFC無線充電“直接輸出到天線”

2021年10月,NFC Forum再次進行最佳化,通過了無線充電標準2。0。無線充電標準2。0和上一版本一樣,最大輸出功率依然只支援1W,不過,新標準支援更小尺寸的天線設計,擴大了NFC裝置進行無線充電的應用範圍,例如可以使用智慧手機為無線耳機、智慧手錶等等小功率裝置充電。又如,可以解決智慧眼鏡由於形狀不規則,可放置天線空間極小(幾毫米 x 幾毫米)的問題。這將是一個廣闊的市場,裝置製造商可以設計出更小、更輕、更實惠的無線產品。

可穿戴裝置NFC無線充電“直接輸出到天線”

NFC無線充和已經發展起來的Qi有什麼不同?Panthronics公司分享的這個表格清晰說明了NFC與Qi無線充電的區別。簡單來說,Qi應用於大容量電池裝置(如手機),充電功率可以從5W到2000W,低頻充電,因而天線很大。NFC應用於小容量電池裝置(如智慧眼鏡、手錶、戒指),充電功率基本在1W、最大3W以下,晶片和充電天線體積很小。Qi的天線尺寸33毫米,而NFC已經做到5毫米。

可穿戴裝置NFC無線充電“直接輸出到天線”

Panthronics 創新的“直接輸出到天線”NFC控制器架構

Panthronics的NFC無線技術,採用全新的NFC控制器架構,直接正弦波輸出,靈敏度好,輸出功率大,針對POS機市場,內建國際金融認證EMVCo 3。1 L1 規範。

可穿戴裝置NFC無線充電“直接輸出到天線”

圖:Panthronics的兩類核心產品線,高效能的NFC控制器/PTX100R,以及無線充電及資料傳輸的NFC晶片組/PTX130W+PTX30W

兩組晶片針對不同的應用。後面一組的PTX130W、PTX30W,一個發射端,一個接收端,發射端的功率是2。5W,接收端的功率已經達到了1W,目前做出來的可接收端的天線也是很小的,實際做出來PCB是15平方毫米。

Panthronics現場分享了創新的NFC 前端晶片架構。正弦波會帶來什麼樣的好處?第一、波形是精準控制;第二、不需要EMI電路。這樣非常適合智慧可穿戴,解決體積小、空間小的難題。

可穿戴裝置NFC無線充電“直接輸出到天線”

圖:Panthronics在NFC控制器技術上的突破

典型的應用場景有智慧POS機,SmartPOS。無線充電、識別認證結合是市場新的趨勢。

可穿戴裝置NFC無線充電“直接輸出到天線”

可穿戴裝置NFC無線充電“直接輸出到天線”

作者:Evan Li

EET電子工程專輯原創

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