bq51013a. Беспроводной приемник питания.

Испытание новых чипов bq51013a для беcпроводной передачи энергии от Ti.



Сейчас разрабатываю ZigBee сеть. Дошло дело до базовых станции и встал вопрос как заряжать на них аккумуляторы. Заказчик решил, что использовать традиционные методы не круто и не удобно. Сказал реализовать беспроводную зарядку.
Немного гугла и наткнулся на чипы от Ti и их демо-киты. Они чуть ли не единственные кто делает такие чипы. Есть еще программные реализации, но там КПД ниже.

Был приобретен такой кит. Стоит он 199$ и цена ничем не обоснованна. Там рассыпухи и на 50$ не наберется. Также можно купить устаревшие наборы bqTESLA (приемник и передатчик) за 100$ на MAUSER.

Хотел еще взять и приемник, но в последний момент решил, что захомячить 199$ будет получше.

Передатчик

Он оказался не привычно тяжелым. Начал его рассматривать и нашел причину. Под индуктивностью находиться медная пластина толщиной 3мм.

Видим такой вот бутер.


Толстый провод смотан в катушку и приклеен к темносерой подложке. Вроде подложка сделана из керамики или чего-то похожего. В центре индуктивности магнит или что-то намагниченное. Кстати зачем??
Эта индуктивность используется в NFC передатчиках и в розницу стоит 10$ на digikey (название смотреть в апноте на передатчик).

Под ней теплопроводящая резина. Далее медная пластина приклеена к земляному полигону.

Ну и с верху все накрыто оргстеклом.



Вид с низу.

Во время передачи энергии, передатчик тихо попискивает как старый модем.

Приемник

В качестве приемника использовал чип bq51013a. Купил за 9$ в розницу.
Схема установки до ужаса похожа на схему NFC TRF7970A. Ti скорей всего использовали этот чип в качестве основы да и технология, скорей всего, пошла от NFC.



C помощью пинов EN1 и EN2 можно менять состояния. Но это как правило не требуется. Они необходимы когда есть много источников питания. Их можно оставить висеть в воздухе.

С помощью пина TS-CTRL можно отключить передачу энергии по событию «перегрев» и «заряжено». Если не требуется, то вешаем резистор 10к на общий провод.

Резисторами на ILIM и FOD выставляем максимальный ток.

Этот приемник умный и запрашивает у передатчика ровно столько сколько нужно. Максимальная нагрузка 1.5А.
Естественно доходит не все. Но КПД может достигнуть 93%, для этого требуется идеально совместить катушки.

Фотки приемника.





Я выбрал более дешевый вариант индуктивности и меньшей эффективностью. Стоит 4$. По центру у нее тоже магнит.





Демонстрация.



Приемник потребляет 5V и 20ма = 0.1 Вт.
Передатчик 19V и 78ма = 1.48 Вт.

В моем случае КПД получилось ~7%.

Но если увеличивать нагрузку на приемнике, то КПД будет повышаться. Сейчас пробую заряжать аккумуляторы и эффективность подскакивает до 50%.
  • +4
  • 11 сентября 2012, 22:45
  • a9d

Комментарии (73)

RSS свернуть / развернуть
Названия микрух лучше писать большими буквами ;)
0
А «тепло проводящая резина», или «орг стекло» не смущают?
0
При таком количестве ошибок проще их проигнорировать, чем все перечислять. Ну или послать автора за спеллчекером.
+1
  • avatar
  • Vga
  • 12 сентября 2012, 02:15
Тем более, что я один раз уже пытался перечислять все ошибки. :D

Вообще, качество статей падает (не только на EE). И это печально.
0
Ой ли, падает? А ты посмотри курс по микропаскалю, который был накатан не помню кем в самом начале сообщества)
0
  • avatar
  • Vga
  • 14 сентября 2012, 23:07
Ключевое слово — в самом начале. Не, есть, конечно, статьи, которые действительно приятно почитать. Но поглядите последние материалы — многие из них унылы в речевом плане.
0
Я думаю, они и раньше были в среднем такие же.
0
  • avatar
  • Vga
  • 15 сентября 2012, 00:32
Не знаю, может, надо еще раз посмотреть/сравнить.
0
Еще убивает качество фоток — откуда автор нашел такую замыленную мыльницу?! Нынче рядовой сотик в тысячу раз лучше снимает.
0
Статью не читал))
0
… но осуждаю? :DDD
0
Не ходите туда больше =)
+1
Не-е-е! Если буквы маленькие, то на их фоне сразу в глаза бросаются цифры, которые в большинстве случаев и интересуют. Если же буквы большие, то из-за одинаковой высоты всё наименование сливается в «единую массу» и из неё очень тяжело вычленить нужную тебе часть.
Сам с этим столкнулся, когда стало увеличиваться количество сохранённых даташитов.
Так что не зря многие пишут наименования так «странно».
0
если вы про bq51013a, то они так и маркируются, маленькими буквами (вся bq серия)
+1
Кстати, обратил внимание, что эти и другие микросхемы начинающиеся с bq почему-то даже в даташите написаны маленькими буквами.
0
Ебаный стыд!
Без проводной Беспроводной.
Вас же люди читают!
0
Ваши коментарии тоже читают люди, в которых так же имеются опечатки. Однако Вас за это не стыдят же!
0
я ни разу не видел проводных бесов, да и без проводов тоже
пить пеньше надо, а правильно пишется безпроводной, т.к. в русском языке нет приставки бес, а без — есть
-1
Ну-ну.
+1
  • avatar
  • Vga
  • 12 сентября 2012, 02:04
0
p.s. Это просто хохмочка. Картинка с написанным на ней глупым утверждением)
0
что-то новенькое
0
Ну ты и чурбан! Яблок меньше ешь, совсем уже ебанулся.
0
чего не так-то? хоть бы дореволюционные книги почитал, а то сразу обзываться
0
Ты еще предложи английский по Bayeux Tapestry учить.
0
  • avatar
  • Vga
  • 12 сентября 2012, 13:36
«рукалицо»:
«Безпроводной»
0
«рукалицо»
0
Не знал, что слово «бесстыдный» пишется как «безстыдный»…
0
А как же насчет "беспардонная чушь" или "бессмысленная болтовня"? Хотя, она-таки, конечно, безграмотная.
-1
«без» пишется перед звонкими согласными, «бес» — перед глухими)) Вроде бы))
0
Сладючий комплект=)) дорогущая правда…
0
  • avatar
  • kalik
  • 11 сентября 2012, 23:24
Да у этих ребят все не дешевое. Ну кроме разве что ланчпадов, но это сорт оф реклама.
0
Та с их ценовой политикой я знаком очень близко)
В большинстве проектов их элементарку использую (хвала семплам)! И монопольности на рынке(
0
Читал Нокиа выпустили аппараты из беспроводной зарядкой, интересно будут ли они работать из такой зарядкой.
Класный опыт в данной области!
0
будет работать со всем, что поддерживает протокол Qi v1.0
0
  • avatar
  • a9d
  • 12 сентября 2012, 01:15
Я думаю, магниты в середине катушек для более точного их совмещения.
0
когда я на хабре давно читал про попытки создать такие зарядки и тем более источники питания, то меня разбирал лютый смех
еще больше масла подливали каменты быдлокодеров

но вот нокия высрала это убожество и скоро быдло убедится, что для быстро зарядки надо класть телефон в точно нарисованный контур телефона на коврике
в конечном счете оказывается, что проще воткнуть кабель или еще проще — поставить в стакан
я на форуме в теме про телефоны задался вопросом: почему производители сотовых не делают пару контактов и стаканы, как это делается в дект телефонах

надо запатентовать зарядку в стакане и продать яблоку
в 2014 году выйдет ифон6 с новой технологие зарядки и опять все соснут
0
обратите внимание на беспроводные зарядки для зубных щеток. там щетка вставляется в стакан. совмещение идеальное
0
так щетки и бритвы имеют такие зарядкти без контактов только из-за воды и влажности
телефонам это зачем? тем более вдувать надо минимум полампера
0
Здесь единый стандарт. С помощью одной зарядки можно заряжать мобильники, плееры, планшеты и т.д.

Также можно создать корпус в котором вообще не отверстий.
0
  • avatar
  • a9d
  • 12 сентября 2012, 02:13
синий зуб тоже вроде единый, а ифон вот не передает файлы на неифоны
так и тут сделают
просто не будет распознавать левые устройства и все
+1
не путайте теплое с мягким. блутус есть блутус, это аппаратное, а ограничения эппла на передачу по синезубу, это уже совершенно другая опера (программная)
и вы, кажется, забываете про блутус профили (коих набирается с добрый десяток)
0
Этот приемник умный и запрашивает у передатчика ровно столько сколько нужно.
сделают проверку серийника перед зарядкой, и будет вам «теплое с мягким» в программной опере
+1
Как? Qi протокол не поддерживает серийники.
0
  • avatar
  • a9d
  • 12 сентября 2012, 15:03
капиталисты, на манер Бендера, знают не менее 400 способов относительно чесного отбора денег у потребителя :)
протокол допилят, новый придумают, да мало ли
+1
будет индетификация через нфц и все
ни разу не видел что ли 3й контакт в бп для делл и других брендов? в бп стоит цифровой серийный номер 1wire
0
кстати, да. Тоже хотел привести в пример зарядки ноутбуков DELL — мало того, что производители ноутов штекера делают разными, так эти еще и придумали определять «своя-не своя»…
0
Я только акки с идентефикацией встречал, о БП первый раз слышу. Только разные штекера, думал, в арсенале у них.
0
у делл-ов на разъеме присутствует третий контакт, через который происходит считывание компом из встроеной в зарядку еепром-ины кода.
если не совпадает — в лучшем случае не заряжает.
0
Именно не заряжает, питать может.
(У сына в ноуте накрылась плата, через которую заряд подаётся — пивом, что ли, залили. Там какая-то загадочная схемка на нескольких транзисторах, разбросанная по всей плате — в течение часа всё вызвонить не удалось).
0
Вдогонку. DELL Inspiron 5110.
0
который, впрочем, елементарно «обходится» делителем, интересный такой себе 1-вайр
0
Забавно. :)
То есть та схемка представляет собой что-то вроде компаратора?
0
Ага, и та идентификация исправляется делителем элементарным, вот и весь протокол.
0
сломать можно все что угодно, но не юзеры настолько продвинуты, что б разбирать, вещь за 500 баксов и паять в ней какие-то перемычки-делители, с целью зарядить от зарядки дядюшки Ляо.

кстати, расскажите, как там делителем то…
0
*НЕ ВСЕ ЮЗЕРЫ*
0
там в раэне 5 вольт, могу глянуть если оч интересно
0
для передачи файлов есть стандартный профиль фтп и везде он работает, кроме яблока
мне как пользователю насрать на реализацию передачи, но есть стандартный профиль, а они сделали свой
зато сам протокол бт они не меняли и типа как бы претензий к ним нет
так и с зарядками будет
0
При нагрузке 200ма КПД стало почти 70%.
0
  • avatar
  • a9d
  • 12 сентября 2012, 02:10
Когда два устройства находятся практически вплотную, проще использовать плоские пластинчатые контакты на заряднике и контактные площадки на устройстве, а точность совмещения и удержание обеспечить тем же магнитом на заряднике и стальной пластиной на приемнике.

С увеличением же расстояния эффективность этого бесконтактного устройства быстро падает (зависимость примерно квадратичная). На расстояниях более диаметра катушки особенно. Даже с использованием резонанса. Я уже писал как — то об этом… Для передачи белее — менее приличных мощностей (например, быстро зарядить литиевый аккумулятор 14,8v 5 Ач, допускающего заряд током до 5С = 25А!) — использовать бесконтактные смысла нет… А например для мобильника проще и удобнее использовать док — станцию. Воткнул в нее, и все. Никуда не сдвинется, не отвалится.

В общем, очередное модное, но не всегда нужное устройство.
0
  • avatar
  • SWG
  • 12 сентября 2012, 09:29
Как я понимаю, фишка беспроводных хзарядок в том, что можно иметь одну зарядку для всех устройств, поддерживающих стандарт. А еще, если я правильно понимаю, зарядку можно совместить с NFC-интерфейсом.
0
  • avatar
  • Vga
  • 12 сентября 2012, 10:42
Кроме малой передаваемой мощности, тут еще встанет проблема защиты самой схемы аппарата от вихревых токов зарядника, наводимых в дорожках плат…
Для современных низковольтных и микромощных микросхем — это проблема немалая. В отличие от статики, защитными диодами уже не спасешься — токи могут быль приличными, достаточными для их выгорания.

Потребует соответственно разработки многослойных печатных плат с учетом воздействия на них мощного элнктромагнитного поля, и всяких экранировок… Обычно об этом сторонники бесконтактного заряда не думают.
0
  • avatar
  • SWG
  • 12 сентября 2012, 11:01
Разработчики об этом думают, я полагаю. Да и NFC тоже в этом плане не сахар, АФАЙК.
0
  • avatar
  • Vga
  • 12 сентября 2012, 11:03
Ну, я имею в виду не разработчиков соответствующих фирм, а просто желающих такую зарядку поиметь, или сделать самому.

Например, из посетителей этого форума…
+1
  • avatar
  • SWG
  • 12 сентября 2012, 11:25
там все давно заекранировано, по крайней мере у тех же Нокий
0
Одну зарядку можно и контактную иметь, тот же микро юсб. Да и просто 2-3 пластинки на корпусе можно внести в стандарт.
Только каждый производитель один хрен хочет выпендрится и воткнуть свой разъем. Что бы покупали их зарядку, за которую они поимеют деньги.
0
Алсо, как было правильно отмечено, устройство можно запихать в наглухо герметичный антивандальный корпус.
0
А например для мобильника проще и удобнее использовать док — станцию. Воткнул в нее, и все. Никуда не сдвинется, не отвалится.
Никогда не приходилось разговаривать по телефону на зарядке, особенно в доке?
Похоже, что нет…
Особенно, когда он к доку примотан синей изолентой :lol:
0
Может я, конечно, параноик, но я бы к голове такую лучистую конструкцию беспроводной зарядки с телефоном, тем более собранную любителем, прикладывать не стал. =)
+1
я о чем им тут и говорю, что херня это все
проще зарядный стакан с парой контактов и усб дыркой стандартной
а так телефон придется точно ложить в паз, иначе кпд никакой будет и вместо пары часов оно будет заряжаться полдня
0
Зарядная док станция с внешними контактами функционально ничем не лучше этого беспроводного извращения.
0
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.