藍碧石科技開發出功率高達1W的無線供電晶片組“ML766x”

~以業界超小系統尺寸,使可穿戴裝置兼具無線供電和非接觸通訊兩種功能~

全球知名半導體制造商ROHM集團旗下的藍碧石科技株式會社(以下簡稱“藍碧石科技”)面向可穿戴裝置,開發出可高達1W的無線供電晶片組“ML7661”(發射端)和“ML7660”(接收端)。

藍碧石科技開發出功率高達1W的無線供電晶片組“ML766x”

近年來,對提高小型電子裝置(尤其是小型醫療裝置)防觸電安全性的需求高漲。而無線供電不需要電源聯結器,其密封外殼可以提高防水防塵效能,因此可大大提高充電和出汗時的防觸電安全性。雖然目前在無線供電領域有已經非常普及的Qi標準*2,供電量大,最高可達15W,但其包括天線尺寸和晶片組在內的系統尺寸也很大,因此很難安裝在可穿戴裝置中。

ROHM集團旗下的藍碧石科技針對這一難題,採用13。56MHz作為無線供電頻段,開發出內建無線供電功能和非接觸式通訊功能、且供電量為200mW的無線供電晶片組“ML763x”,並於2020年6月投入量產。該產品投入市場以來,獲得使用者的高度好評,與此同時,使用者希望晶片組在應用於腕式血壓計、智慧手錶和助聽器等電池容量較大的可穿戴裝置、能夠提高供電量的呼聲也越來越高。在這種背景下,此次藍碧石科技又開發出一組體積小巧、供電量高達1W的新產品,進一步擴大了可配備無線電源的應用範圍。

新產品內建了電力傳輸和接收所需的控制電路,無需外接微控制器,在1W供電級別,實現了業內超小的系統尺寸。新產品非常適用於需要長時間佩戴的、電池容量較大的可穿戴裝置,例如腕式血壓計、智慧手錶、助聽器等。此外,由於新產品使用了13。56MHz的高頻段,因此也支援頻率相同的近場通訊標準“Near Field Communication(NFC)*1”的非接觸式通訊。由於用1個晶片組即可進行無線供電和通訊,因此在具有旋轉機構(在有線供電系統中會限制設計的靈活性)的裝置中,比如在工業裝置、電腦冷卻風扇和電動腳踏車的轉矩感測器等應用中,有助於提高產品的可設計性和設計靈活性。

新產品已於2021年9月開始出售樣品(樣品價格500日元/個,不含稅),計劃從2022年4月開始暫以月產10萬個的規模投入量產。前期工序的生產基地為藍碧石半導體宮城工廠(日本宮城縣),後期工序的生產基地“ML7661”為ROHM Integrated Systems (Thailand) Co。, Ltd。,“ML7660”為藍碧石半導體宮崎工廠(日本宮崎縣)。

藍碧石科技今後將繼續推動高品質無線供電LSI的開發,為打造人類宜居的智慧社會做出貢獻。

藍碧石科技開發出功率高達1W的無線供電晶片組“ML766x”

藍碧石科技開發出功率高達1W的無線供電晶片組“ML766x”

<新產品特點>

1.以業內超小的系統尺寸實現高達1W的無線供電

新產品可根據所需供電量最佳化控制傳輸功率,因此可抑制LSI主體的發熱量,從而實現了高達1W的無線供電。另外,由於採用13。56MHz的高頻段進行供電,所以天線尺寸可以更小,與普通產品相比,系統尺寸可以縮小30%,因此非常適用於腕式血壓計、智慧手錶以及助聽器等小型電子裝置。此外,由於內建了支援I2C介面*3和SPI介面*3的通訊協議,因此無需微控制器即可控制搭載了這些功能的數字感測器等。這樣可以削減微控制器的安裝空間,即使與同為1W級供電量的普通產品相比,新產品的系統尺寸也是業內超小的。

藍碧石科技開發出功率高達1W的無線供電晶片組“ML766x”

2.兼具無線供電和非接觸式通訊功能,有助於提高應用產品的可設計性和設計靈活性

新產品的無線供電由於採用的是13。56MHz高頻段,所以與同樣支援13。56MHz近場通訊標準“Near Field Communication(NFC)”產品的非接觸式通訊也可實現。由於兼備無線供電和非接觸式通訊兩種功能,因此具有旋轉機構(在有線供電系統中會限制設計的靈活性)的裝置中,比如在工業裝置、電腦冷卻風扇、電動腳踏車轉矩感測器*4等應用中,有助於提高產品的可設計性和設計靈活性。此外,透過採用藍碧石科技自有的通訊格式,將資料通訊間隔由ML763x中的4ms縮短至ML766x中的1ms,從而實現更實時的轉速控制和監測。

藍碧石科技開發出功率高達1W的無線供電晶片組“ML766x”

3.可構建無微控制器系統,減少開發工時

使用新產品時,只需要調整電力傳輸量以提高供電效率,並根據二次電池的規格設定溫度閾值等引數,即可輕鬆構建系統。這樣就無需系統控制用的微控制器及其程式開發,非常有助於減少開發工時。同時,新產品還具有低功耗模式,大大降低了系統待機時的功耗。

<開發支援>

本晶片組配備有“ML766x”評估套件,可輕鬆開始13。56MHz無線供電的評估。另外,還備有配置工具以及天線設計和天線調整相關的文件,使用者可透過電腦對這些進行單獨設定,可根據客戶的需求,構建各種供電系統。(關於評估板和相關支援,請單獨聯絡我們。)

<產品規格>

藍碧石科技開發出功率高達1W的無線供電晶片組“ML766x”

<應用領域>

・二類以下醫療器械領域的可穿戴醫療裝置: 助聽器、腕式血壓計

・可穿戴裝置: 智慧眼鏡、智慧手錶

・旋轉裝置: 冷卻風扇和電動腳踏車用的轉矩感測器等

<術語解說>

*1:近場通訊標準“Near Field Communication(NFC)”

NFC是一種使用13。56MHz的頻率在短距離內進行通訊的近距離通訊技術。標準中的規格規範是由業內標準組織“NFC論壇”制定的。ROHM是NFC論壇的準會員。

*2:Qi標準

由無線充電聯盟(Wireless Power Consortium)制定的無線供電國際標準。適用於智慧手機的無線供電。

*3:I2C介面、SPI介面

I2C是Inter-Integrated Circuit的縮寫,SPI是Serial Peripheral Interface的縮寫,兩者均為計算機內部使用的裝置之間的同步序列通訊方式之一。與非同步序列通訊方式相比,可以進行高速通訊,並可以連線多個從機。

*4:轉矩感測器

將旋轉過程中的力的大小(轉矩)轉換為電訊號的感測器。在電動腳踏車中,用來檢測制動力並將檢測結果反饋給電機。

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