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柔性線路板之無線充電市場的成熟將帶動元器件廠商的發(fā)展

文章來源：電子發(fā)燒友作者：梁波靜查看手機網(wǎng)址

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人氣：3640發(fā)布日期：2019-08-06 11:16【大中小】

隨著手機承載的內(nèi)容越來越多，電池制約手機發(fā)展的問題更加突出。電池占據(jù)手機內(nèi)部絕大部分空間，并且決定著移動終端的續(xù)航，在全面屏和輕薄化趨勢下，手機廠商都在尋求解決方案，而無線充就是一大解決途徑。無線充的火熱主要來源于蘋果在2017年為其推出的三款新機均配置了無線充電的功能，自此之后，無線充功能逐漸成為了各大旗艦手機的標配。之后華為Mate20 也配置了創(chuàng)新性的反向充電功能，今年小米也發(fā)布了“小米9”，支持20W無線閃充。

若論無線充的優(yōu)點，最主要的是無線充電使充電器擺脫了線路的限制，實現(xiàn)電器和電源完全分離，在安全性，靈活性等方面比傳統(tǒng)線纜充電更具優(yōu)勢。無充電接口的設計能給手機硬件空間與功能創(chuàng)新提供更多彈性空間，同時具備防水防塵效果，是電子產(chǎn)品無尾化和無孔化的重要環(huán)節(jié)。

無線充電設備也比普通充電器智能很多，柔性線路板廠發(fā)現(xiàn)，對于不同的電子產(chǎn)品，電源接口能自動對應，需要充電時，發(fā)射器和接收芯片會同時自動開始工作，充滿電時，兩方就會自動關(guān)閉。它還能自動識別不同的設備和能量需求，進行智能化操作。

以IHS Market統(tǒng)計作為參考，2017年帶有無線充電功能的消費電子裝置出貨近5億套，年增40%，IHS Markit預期2019年帶有無線充電功能的消費電子裝置出貨可望達10億套規(guī)模，至2022年將可達20億套。我們可以看到手機無疑是無線充電的主力軍，但同時中大功率的無線充市場也在不斷擴大。線路板小編也認為，無線充電是一個大趨勢，隨著充電行業(yè)發(fā)展的越來越快，各種終端設備可能都會走向無線充電。

無線充電或能源的無線傳遞正在從現(xiàn)在的低功率向未來的高功率發(fā)展，從智能穿戴、醫(yī)療健康、手機平板，到機器人、無人機，到電動車充電樁等工業(yè)應用。我們有理由相信未來在多數(shù)終端上可能實現(xiàn)能源供給的無線傳輸。

中大功率無線充中最火熱的應用應該就是新能源汽車了，現(xiàn)今各國政府積極推進新能源車發(fā)展，各車廠也在努力提升用戶的服務體驗，除了提升電池容量外，快速充電與無線充電亦為各車廠重點研發(fā)項目。2017年雷諾純電動廂式貨車已在法國完成了動態(tài)無線充電測試，測試中最高時速達到了100km/h，而實驗路段的充電功率為20kW。

就在去年，我國首條電動汽車移動式無線充電實驗路段完成驗收，充電功率同為20kW，擁有80%的轉(zhuǎn)化率，磁場強度遠低于國際標準27uT，車輛行駛時速可超過60km/h。近日蘋果公司也申請了電動汽車的無線充電專利。該專利名為“無線充電校準系統(tǒng)”，蘋果在專利申請文件中還描述了一款可能采用了輔助轉(zhuǎn)向推進系統(tǒng)以實現(xiàn)?？康钠?。此外，在該專利文件中描述了這款汽車是如何使用連接到車身的無線電力接收器進行充電的。

家電也是中大功率重點應用領(lǐng)域，而且最有可能迅速鋪開。WPC聯(lián)盟主席Menno Treffers表示，聯(lián)盟正積極開發(fā)一種新的無線充電規(guī)范，為廚房內(nèi)的電器設備供電，其功率范圍界定在簡單100W小型電器(如榨汁機)，到需要輸出功率高達2400W(如水壺和平底鍋)的加熱設備，預期創(chuàng)造一個標準、安全與智能兼具的無線充電生態(tài)系統(tǒng)。據(jù)楊士緯透露，WPC聯(lián)盟將賦予智能廚房無線充電全新的Logo，稱為Ki，預計最快2019年年底將會確定。

而蘋果等手機制造商正提高這項技術(shù)的充電效率，但同時也在逐漸過渡到下一階段的無線充電技術(shù)——電磁諧振無線充電。磁性材料作為上游器件，作用主要有兩個:1隔磁屏蔽:為磁通量提供一條低阻抗通路，降低向外散發(fā)的磁力線，減少對周圍金屬物體的影響，防止產(chǎn)生渦流和信號干擾。2、導磁降阻: 提高耦合系數(shù)，提升磁電轉(zhuǎn)換效率，使用更少的匝數(shù)來實現(xiàn)更高電感的線圈，降低線圈電阻，減少發(fā)熱帶來的效率降低(匝數(shù)越多，電阻越高)。

目前主流用的磁性材料有鐵氧體、納米晶等。隨著三星多年的改進，把磁性材料全部換成了更加先進的納米晶導磁片，引領(lǐng)無線充電技術(shù)的變革，從這幾年的發(fā)展歷程看，磁性材料也逐漸從鐵氧體逐漸過渡到納米晶。并且現(xiàn)在隨著無線充技術(shù)的發(fā)展，對納米晶也提出了新的要求。納米晶隔磁片研發(fā)方向主要向著高效率、低損耗、薄規(guī)格發(fā)展，具體下來就是合金成分優(yōu)化、使用超薄納米晶帶材、納米晶帶材恒張力退火從而提高導磁率。

“磁密度與磁泄露影響著充電效率。較低的磁密度能影響磁感應，從而影響能量傳輸。磁泄漏會對用電器產(chǎn)生干擾，使磁場在設備金屬器件中產(chǎn)生渦流、金屬發(fā)熱，從而使得傳輸效率低，造成電能浪費。”“通常來說”，胡曹生繼續(xù)說道，“因為隔磁片有聚磁、隔磁、導磁的作用所以解決方法是采用屏蔽材料來阻擋磁力線外泄，并轉(zhuǎn)移磁通量。”

總而言之，隨著無線充電市場的爆發(fā)，各大元器件PCB等企業(yè)也都在不斷部署新的發(fā)展方向。姚立奎在采訪結(jié)束時說道：“9月份蘋果手機的發(fā)布可能給無線充電市場帶來新的利好，但同時這也是檢驗市場的一個機會。”自2017年初次搭載無線充已經(jīng)過了兩年，那么今年新iPhone又將給無線充市場帶來怎樣的影響呢，讓我們拭目以待。

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