無(wú)線充電在新一代iPhone發(fā)布之后，火了！有一次，在地鐵上，聽到隔壁的一個(gè)小男生對(duì)著小女生說：“我昨天買了一個(gè)無(wú)線充電器，把手機(jī)放在上面就可以充電，好神奇！”

那么市面上的無(wú)線充電器的基本原理到底是什么？希望這篇文章能解決很多已經(jīng)在無(wú)線充電從業(yè)圈或者準(zhǔn)備進(jìn)入無(wú)線充電從業(yè)圈人的一些困惑。

閱讀前有兩個(gè)提示：

這不是一篇科普的文章，需要電子方面的一些基礎(chǔ)知識(shí)。如果你是這方面的銷售，可以不用追求了解每個(gè)名詞含義，理解大致邏輯即可。

該文章的篇幅不長(zhǎng)，它只看圖說話，回答四個(gè)基本問題：

1、無(wú)線充電有哪幾個(gè)組成部分？

左側(cè)為TX，也就是發(fā)射端，對(duì)應(yīng)產(chǎn)品就是無(wú)線充電發(fā)射器。右側(cè)為Rx，也就是接收端，對(duì)應(yīng)產(chǎn)品就是帶無(wú)線充電功能的手機(jī)等。

TX端：MCU，功率全橋，以及由電感和電容組成的LC諧振Tank，其中電感就是發(fā)射端線圈。

RX端：MCU，整流橋，LDO，Charger芯片，電池，以及LC諧振Tank，其中電感就是接收端線圈。

2、無(wú)線充電的功率傳輸途徑是怎樣的？

無(wú)線充電發(fā)射端輸入直流電壓（DC Voltage）。直流電壓通過功率全橋，在SW1和SW2點(diǎn)產(chǎn)生交流電壓（AC Voltage），其實(shí)就是一個(gè)方波。

方波加載在LC Tank兩端產(chǎn)生一個(gè)交流電流（AC Current）。交流電流通過線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)。接收端線圈感應(yīng)到這個(gè)磁場(chǎng)，在接收端LC Tank產(chǎn)生交流電流（AC Current）。

交流電流通過整流橋轉(zhuǎn)化為直流電壓（DC Voltage） 。直流電壓再通過一個(gè)LDO和一個(gè)Charger給電池充電。

3、無(wú)線充電的控制回路是怎樣的？

為了保證整個(gè)無(wú)線充電系統(tǒng)穩(wěn)定，VRECT需要設(shè)定一個(gè)目標(biāo)電壓（Target Voltage），并通過一個(gè)反饋環(huán)路來(lái)控制；為了轉(zhuǎn)化效率高，它的值通常設(shè)置成只比LDO高一點(diǎn)。

反饋環(huán)路會(huì)先采集VRECT電壓，并與目標(biāo)電壓相減，產(chǎn)生一個(gè)誤差信號(hào)（Control Error）。誤差信號(hào)會(huì)通過WPC規(guī)定的通信方式傳到發(fā)射端的MCU，MCU會(huì)判斷接收端是希望發(fā)射端增加能量還是減少能量。

MCU通過控制三個(gè)信號(hào)來(lái)控制發(fā)射的能量：輸入電壓功率全橋的開關(guān)頻率功率全橋的輸入占空比

4、無(wú)線充電的通信機(jī)制是什么？

傳達(dá)信息的本質(zhì)在于要讓信號(hào)發(fā)生變化。就比如我跟你招手，你看到我的手在變化，就知道我在叫你。

接收端在傳達(dá)信息時(shí)，會(huì)在接收端LC Tank兩側(cè)接入或者接出一組電容。電容的接入或者接出會(huì)引起發(fā)射端LC Tank的等效阻抗發(fā)生變化。

等效阻抗發(fā)生變化就會(huì)引起發(fā)射端LC Tank里面的電流發(fā)生變化，以及電容和電感連接處的電壓（Coil Voltage）發(fā)生變化。這個(gè)變化的信號(hào)就會(huì)被采集和解調(diào)，并傳到MCU當(dāng)中。

整個(gè)變化的規(guī)律就寫在WPC協(xié)議當(dāng)中，MCU利用WPC協(xié)議來(lái)知道接收端到底告訴了發(fā)射端什么信息。