【经验】无线电源设计中使用P9415-R实现WattShare技术的硬软件注意事项

2020-10-04 Renesas
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RENESAS P9415-R是具有WattSharemode的最新15W无线电源接收器。部署在智能手机和移动电源等应用中时,它在WattShare模式下具有高达5W的发射功率功能。WattShare技术拥有无限的可能性。观看视频可以了解最新智能手机上的WattShare技术如何做到节省时间。以下是在无线电源设计中使用P9415-R 实现WattShare技术的一些硬件和软件注意事项:

硬件注意事项:

要使用P9415-R以及标准的15W Rx模式组件实现WattShare(TRx)模式,该设备需要负载开关,稳压器和解调器滤波器。


接收器(Rx)模式下的负载开关连接

当P9415-R连接在无线功率发射器(例如P9243-GB)上时,在成功协商之后,iP9415-R输出LDO将打开,并且VOUT引脚将变为12V或在多次可编程(MTP)存储器中编程的默认电压。设备中的应用处理器(AP)打开将P9415-R VOUT节点连接至电池充电器的负载开关,从而为电池充电。


p9415-r-trx模式图

WattShare(TRx)模式下的负载开关连接

当用户在集成了P9415-R的设备中打开WattShare模式时,设备中的AP会打开负载开关,该负载开关将调节器输出连接到P9415-R VOUT,并使用I2C命令打开TRx模式。调节器提供的功率可以传递给另一个与P9415-R连接的线圈上的接收器充电。


p9415-r-rx-mode-diagram

WattShare(TRx)模式下的稳压器输入电压

P9415-R在Rx模式和TRx模式下使用相同的LC储气罐。TRx模式下提供的最大功率取决于VOUT引脚上的输入电压,线圈特性(例如AC电阻)以及线圈周围的友好金属。因为与典型充电板中使用的发射器线圈相比,TRx模式中用于功率传输的线圈具有较高的交流电阻,所以TRx模式中VOUT引脚上的输入电压必须约为7至9V,才能向接收器提供5W功率。因此,通常,设备使用升压调节器来升压电池电压。

解调器滤波器

在TRx模式下,将经过Qi认证的Rx放在连接到P9415-R的线圈上时,Rx将WPC协议数据包发送到P9415-R。使用连接到谐振回路和内部解调器电路的解调(DEMOD)滤波器,P9415-R解码发送的WPC协议数据包。根据数据包信息,P9415-R进入功率传输阶段,通过调整工作频率或占空比调制发射功率,并检测Tx和Rx之间的异物。

图片

TX解调组件图

 

系统软件注意事项:

AP需要使用I2C命令与P9415-R通信以实现WattSharemode。以下是AP为确保良好的用户体验而需要实施的一些系统级软件模式。


省电

AP启用TRx模式后,P9415-R开始发送数字ping,并等待用户放置接收器设备进行充电。如果用户不小心启用了TRx模式,而没有将接收器设备放在连接到P9415-R的线圈上,则设备电池会继续消耗。或在TRx模式下,如果用户在充电完成后将接收器设备从线圈上移开,则P9415-R退出功率传输阶段并开始发送数字ping并继续消耗设备电池。AP需要实现适当的省电计时器,以免在这种情况下消耗电池电量。

热节流

有时,当接收器设备(Rx线圈)和连接到P9415-R的线圈(TRx线圈)之间的线圈耦合不良时,TRx线圈和设备表面可能会发热。AP可以通过调整输入电流限制来连续监视设备温度并减少传输到接收器设备的功率。

Tx冲突故障保护模式

当P9415-R处于TRx模式时,用户可能会意外地将P9415-R放置在另一个WPC认证的发射机上。WPC发送器发出的ping信号将在连接到P9415-R的谐振回路中产生交流电压。P9415-R检测到该电压,向AP发送中断信号,然后退出TRx模式。AP必须禁用连接到P9415-R VOUT引脚的外部电源,以避免对稳压器设备供电。


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End-Of-Life Notice (PLC220006(R1))

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型号- P9242-R3,P9242-R3NDGI8,P9242-RB,P9242-R3-EVK,P9242-RBNDGI8,WP15WBD-RK,P9242-RBNDGI,P9221-R3-EVK,P9242-R3NDGI

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End-of-Life (EOL) Process on select part numbers (PLC220006)

型号- 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

产品变更通知及停产信息  -  RENESAS  - 8/10/2022 PDF 英文 下载

【产品】15W无线功率接收器评估板P9221-R-EVK,支持WPC-1.2协议

IDT(Renesas收购)推出的P9221-R是一款高效的、兼容”Qi”标准、输出功率高达15W 无线功率接收器。同时推出的P9221-R-EVK通用评估板展示了P9221-R 15W无线电源接收器的特性和性能,可灵活编程参数,例如输出电压,过流限制阈值和外部温度检测功能,通过改变连接到VOSET / Q-Fact引脚的电阻分压器中的值来调整异物检测(FOD)阈值。

新产品    发布时间 : 2019-05-08

P9221-R Wireless Power Receiver for 15W Applications

型号- P9221-R,P9221-R-EVK,P9221-RAHGI8

数据手册  -  RENESAS  - October 10, 2017 PDF 英文 下载

【产品】15W无线电源接收器原型套件P9221-R-EVK,可用于评估P9221-R的特性和性能

IDT公司(Renesas收购)推出的P9221-R-EVK这款面向大众市场的评估板可用于展示P9221-R 15W无线电源接收器(RX)的特性和性能。 其旨在评估P9221-R的功能和的性能。 P9221-R-EVK可灵活性的对输出电压、过流门限值以及外部温度传感功能等参数进行编程。该套件可灵活的对输出电压、过流门限和外部温度检测功能等参数进行编程。

新产品    发布时间 : 2019-04-26

【产品】双向数据传输评估套件 WP15WBD-RK

IDT WP15WBD-RK评估套件演示了发送器(Tx)板(带有IDT P9242-R3无线电源发送器IC)和接收器(Rx)板(带有IDT P9221-R3无线电源接收器IC)之间的15W无线电力传输和双向数据通信过程。双向数据通信信道使用户能够用特定的充电发送器基站认证无线充电的接收器设备,或者在没有任何附加硬件的情况下传送系统数据。

新产品    发布时间 : 2019-04-13

IDTP9415-R TRx DEMO PCB V1.1

型号- IDTP9415,IDTP9415-R

电路原理图  -  RENESAS  - Rev 1.1  - July 09, 2020 PDF 英文 下载

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