无线充电的发展趋势与其关键芯片设计技术
报告人:顾渊 博士(昆山盛鸿科技有限公司)
未来几年,一种无线充电技术将在我们的生活中普及并逐渐取代各种各样数码产品的充电器,它甚至可以为你的电动汽车在街头充电。不久前全球首个推动无线充电技术的标准化组织——无线充电联盟(Wireless Power Consortium)在北京宣布推出首个无线充电标准Qi(读作CHEE,寓意为“生命能量”),该标准目前已引入中国,很多手机生产商也很看好该技术,将来可能会搭配无线充电器出售手机,这意味着摆脱缠绕烦乱的充电线指日可待。
无线充电设备将进入越来越多的应用领域,包括手机、便携媒体播放器、数码相机和移动PC。而且这种成功以后将从便携式电子产品扩大到电动汽车充电中,在街头设置公用“充电点”,可以为便携数码设备以及电动汽车用户实现更方便地24小时全天候充电服务。除此之外无线充电器更精巧设计可节省耗能。虽然无线充电设备的效能接收在70%左右,和有线充电设备相等,但是它的标准具备电满自动关闭功能,避免了不必要的能耗。而且这个效能接收率在不断提高,很快将能达到92%
无线电源/充电技术成为彻底摆脱高容量高性能电池研发瓶颈的关键技术,其发展步骤表现在:从最初消费类产品的支持,到家用电器,最终到无线充电汽车,无线电源/充电技术最终实现大型移动设备如电动汽车的小电池设计甚至于无电池设计方案,让电能成为二十一世纪真正的最广泛使用绿色能源。
无线电源芯片设计是实现无线电源普及化的最重要的组成部分也是也只最具挑战的攻关技术。该芯片采用高压功率管工艺(BCD)设计,最高电压达到40V,功率可达达到15W。该技术涉及模拟电路领域包括模拟数字转换器设计(10-Bit SAR模数转换器)、高端运算放大器设计(高精度高速度电流和电压采用电路)、电源管理设计(直流交流转换DCAC,反激式开关电源设计Flyback Converter,功率校正因子PFC,功率管驱动电路),信号处理设计(调幅调制AM)以及过压、过流、过温等一系列保护电路设计。涉及半导体器件领域包括Bipolar、LDMOS和ESD保护设计。涉及系统领域包括系统小信号模型和系统稳定性分析。无线电源芯片是集模拟电路各个领域的高性能模拟设计方案。
顾渊 博士简介:
拥有19年以上集成电路产业研发、市场开发、与管理经验,曾旅居美国近20年,曾在美国德州仪器(Texas Instruments)、泰瑞达(Teradyne)等知名公司的技术研发部门担任不同技术领导和管理职位。参与无线电源联盟的产品定义。
现任昆山盛鸿科技董事长。作为昆山市重点引进的海归领军人才,顾博士创立了盛鸿科技,产品定位在高精度、低功耗电源管理芯片的设计。
在德州仪器工作期间,带领设计团队为全球最大卫星导航设备公司Garmin设计成功世界最先进的电源管理芯片,占领Garmin设备100%市场,现如今仍然每年为公司带来1,500万美元的销售额,此芯片为微弱信号系统最为代表的低噪声高效率高性能电源管理芯片,为德州仪器占领手持类产品电源管理芯片市场打下了坚定的基础。
在德州仪器工作期间,带领设计团队为中国华为设计成功高性能高电压大电流开关电源芯片和大电流低噪声线性电源芯片,此两类芯片凭借高效率和低噪声的独特设计,现已经占据包括中国家电下乡领域的大多数市场,为德州仪器每年带来数千万美元的销售额。
2003年国家科技部作为海外引进人才加入浙江大学电气工程学院,任副教授,主持国家863低功耗领域集成电路项目。
2000年毕业于美国南加州大学 (University of Southern California),获得电子工程硕士学位和物理博士学位。成功研究出世界最高灵敏度前级放大器芯片(超导量子干涉系统SQUID),应用范围包括医疗极微弱信号检测、人体电磁场微弱变化和军事远程反潜侦查。
曾发表20余篇国际论文,获得3个美国发明专利。在职研究生报名
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