El diseño compacto del receptor de carga inalámbrica de 15 vatios se adhiere a las especificaciones WPC (Wireless Power Consortium) y ofrece una integración que ahorra espacio.
La carga inalámbrica permite una transferencia de energía cómoda y sin cables a los dispositivos. Utiliza campos electromagnéticos para transferir energía entre una plataforma de carga y un dispositivo compatible, eliminando la necesidad de conexiones físicas. Esta tecnología está cada vez más integrada en los teléfonos inteligentes, relojes inteligentes y otros dispositivos portátiles, lo que simplifica el proceso de carga para los usuarios. Para agilizar el proceso de diseño, NXP lanzó el diseño de referencia del receptor de carga inalámbrica Buck de 15 vatios que admite factores de forma más grandes, como los últimos teléfonos inteligentes y tabletas, satisfaciendo sus necesidades de carga más rápida. El diseño cumple con las especificaciones WPC (Wireless Power Consortium) y MPWG (Medium Power Working Group) y puede admitir estándares futuros.
La bobina receptora del diseño recibe entre 3,5 V y 20 V de potencia de entrada de CA en su punto máximo desde el transmisor. Convierte de manera eficiente esta entrada en una potencia de salida de 15 W, proporcionando 5 V a 3 A. El diseño también admite señales de comunicación de modulación por cambio de frecuencia (FSK) de transmisores de potencia media. Para garantizar la seguridad e integridad del sistema, el diseño incorpora mecanismos de protección de hardware para el voltaje del rectificador, el voltaje de salida y la corriente de salida. Ofrece una integración que ahorra espacio con una placa de circuito impreso (PCB) compacta de 40 mm × 40 mm.
El diseño de referencia se basa en el procesador ARM Cortex M0+ con tecnología de ultra alto voltaje (UHV). El rectificador en este diseño utiliza un tipo de sincronización de conducción automática y tiene un rango de voltaje de entrada de 3,5 V a 20 V CA en su punto máximo, mientras que el rango de voltaje de salida es de 3,5 V a 20 V CC. En términos de comunicación, el diseño incorpora modulación diferencial de señal bifásica ASK (Amplitude-Shift Keying) al cambiar el capacitor de modulación. La señal FSK también se demodula utilizando módulos de control numérico computarizado (CNC) y temporizador de demodulación FSK (FSKDT). Para mayor versatilidad, el módulo CNC detecta el voltaje de entrada de los tomacorrientes cableados y cambia automáticamente a la alimentación cableada cuando el voltaje cae dentro del rango de 4,5 V a 5,5 V. Además, el diseño presenta un convertidor CC-CC que acepta voltajes de entrada entre 5 V y 21 V CC, que proporciona una salida de 5 V CC con una capacidad de corriente de 3 A.
El diseño ofrece flexibilidad para acomodar varios voltajes de salida, cumpliendo con los requisitos de voltaje de carga de diferentes aplicaciones. El diseño de referencia incorpora interfaces como un convertidor de analógico a digital (ADC) de 12 bits y un amplificador de ganancia programable (PGA) para una detección eficiente de pérdida de energía a nivel del sistema, lo que garantiza la detección de objetos extraños (FOD). Las interfaces de circuito interintegrado (I2C) y transmisor receptor asíncrono universal (UART) permiten una comunicación segura entre el receptor y el procesador de aplicaciones (AP) principal, lo que facilita las medidas de seguridad o la entrega de contenido.
NXP probó este diseño de referencia. Viene con una lista de materiales (BOM), esquemas, etc. Se pueden encontrar más datos sobre el diseño de referencia en el sitio web de la empresa. Para obtener más información sobre este diseño de referencia, haga clic aquí.