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        1. 羅姆Qi車載無線充電解決方案采用意法半導體NFC讀取器IC和8位微控制器

          2019-01-25 來源:微波射頻網 字號:

          將Qi標準和NFC技術相結合,助力車載應用的技術創新

          全球知名半導體制造商羅姆(總部位于日本京都)推出支持近距離無線通信NFC*1的車載無線充電解決方案。

          本解決方案由羅姆開發中的車載級(滿足AEC-Q100標準*2) 無線充電控制IC“BD57121MUF-M”(發射端)、意法半導體(以下簡稱“ST”)NFC讀取器IC“ST25R3914”以及控制用8位微控制器“STM8A系列”構成。

          該解決方案支持WPC*3的Qi標準EPP(Extend Power Profile),可實現15W供電,是多線圈型產品(可充電范圍是單線圈型的2.7倍左右),充電范圍更寬,可滿足車載充電的要求。

          羅姆Qi車載無線充電解決方案采用意法半導體NFC讀取器IC和8位微控制器

          無線充電技術由于其可提高連接器的安全性、防水性、防塵性等性能,而在以智能手機等移動設備為主的廣泛領域得以日益普及,在賓館、機場、咖啡館、汽車中控臺等基礎設施中的應用也日益加速。

          目前,普及速度最快的WPC Qi標準,已經被歐洲汽車標準組織“CE4A*4”采用在車載充電標準中,預計,2025年將會有更多汽車配備支持Qi標準的充電臺作為標配。

          另一方面,充分利用NFC認證功能,不僅可通過與Bluetooth®/Wi-Fi配對來實現與車載信息娛樂設備聯動,同時還有望應用于門鎖功能、引擎啟動以及汽車共享系統等。

          羅姆Qi車載無線充電解決方案采用意法半導體NFC讀取器IC和8位微控制器

          在這種背景下,作為WPC的正式成員,羅姆利用在無線充電控制IC領域的優勢和優異業績,與ST的車載NFC讀取器IC相組合,迅速推出了支持NFC的車載無線充電解決方案。

          這兩大技術的結合,非常有助于推動以智能手機為核心器件的車載應用技術創新,可以用一個動作同時實現以智能手機為首的移動終端充電和車內Bluetooth®/Wi-Fi網絡配對工作。

          另外,采用了本解決方案的參考板已于2019年1月16日~18日在東京國際展覽中心舉辦的“日本國際汽車電子技術及與配件博覽會(AUTOMOTIVE WORLD) ”中展出。

          羅姆計劃后續將出售該參考板的樣品。與已經發售的Qi認證合格的接收端參考板“BD57015GWL-EVK-002”組合,可輕松實現支持WPC Qi標準EPP的車載無線充電。

          羅姆未來還將針對日益擴大的無線充電市場,率先開發打造舒適環境的芯片組。

          支持NFC的車載無線充電解決方案的特點

          1.異物檢測(檢測智能手機內的NFC卡)

          羅姆Qi車載無線充電解決方案采用意法半導體NFC讀取器IC和8位微控制器

          如果在發射端和接收端之間存在金屬物體,金屬發熱可能導致殼體變形或燙傷,為防患于未然,Qi標準要求必須配置金屬類異物檢測功能,但存在天線檢測可能會破壞NFC卡(Suica等)等問題。

          通過與NFC功能相結合,可檢測到插入智能手機內部等的NFC卡,從而可以防止磁場帶來的損壞。

          2. 利用NFC設備認證可順利實現車內娛樂系統!

          羅姆Qi車載無線充電解決方案采用意法半導體NFC讀取器IC和8位微控制器

          以往,當智能手機和車內信息娛樂設備連接時,每次都需要進行Bluetooth®和Wi-Fi配對設置。通過無線充電與NFC相結合,不僅可對智能手機等移動終端進行充電,還可通過NFC認證進行瞬間配對,從而可自動連接車內Bluetooth®/Wi-Fi網絡。

          僅需將智能手機放在車內的充電臺上,即可順利實現與車內信息娛樂設備的畫面共享和與導航系統的聯動。

          3. 利用NFC的個人認證實現共享汽車!

          通過NFC系統將汽車與智能手機聯結,未來還有望實現不依賴于傳統鑰匙或專用卡的共享汽車系統。

          關于羅姆的無線充電技術

          作為WPC的正式成員,羅姆從WPC Qi標準的制定階段開始就積極參與其中,并積極推動滿足市場需求的產品開發,比如迅速開發出15W級控制IC和參考設計等。

          2016年,業界首款取得15W級Qi認證的參考板“BD57020MWV-EVK-001”(發射端)和“BD57015GWL-EVK-001”(接收端)開始網售,大大促進了無線充電的普及。

          此次,又新開發出支持AEC-Q100標準的車載無線充電控制IC“BD57121MUF-M”(發射端)。

          關于ST的NFC讀取器IC

          車載NFC讀取器IC ST25R3914/3915是支持ISO14443A/B、ISO15693、FeliCaTM及ISO 18092 (NFCIP-1) 有源P2P的、接收靈敏度同類最佳的、大功率NFC/HF模擬前端,在中控臺發揮著可靠的異物檢測性能。

          ST25R3914配備ST獨有的自動天線調諧功能,并具有對環境變化的適應性,以減少讀取器、天線周邊金屬(比如中控臺上放置的硬幣或鑰匙)的影響。另外,還可提供符合MISRA-C:2012標準的RF中間件,非常有助于縮短客戶的車載軟件開發周期。

          關于ST的車載用8位微控制器

          車載用高性能8位微控制器STM8A系列產品群擁有各種存儲容量和封裝形式,并擁有具備兼容性的豐富組合,可根據所需的性能和功能等進行選擇。

          此外,產品陣容中不僅有內置數據EEPROM的產品,還有配備CAN的產品,可保證的工作溫度范圍高達150度,可用于各種車載應用。

          術語解說

          *1) NFC
          NFC(Near Field Communication)是利用以13.56MHz工作的非接觸式無線通信,促進引入新技術創新應用的重要技術。在智能家居、工業設備和移動設備等領域,NFC的獨特功能為我們的各種活動帶來了積極影響。
          NFC技術主要供應商ST的豐富產品組合將在眾多應用領域積極推動非常有效且安全的解決方案開發。
          *2) AEC-Q100
          AEC(Automotive Electronics Council)-Q100是由大型汽車制造商和電子元器件制造商組成的團體面向汽車集成電路(IC)制定的各種可靠性測試標準。
          *3) WPC(Wireless Power Consortium)Qi標準
          WPC是旨在制定并普及電子設備無線充電技術相關的國際標準“Qi”而成立的標準化組織。截至2019年1月,共有654家加入,是全球最大的無線充電國際標準化組織。
          *4) CE4A
          CE4A(Consumer Electronics for Automotive)是旨在促進移動電話、便攜式音樂播放器、導航系統等便攜設備和車載電子控制單元(ECU)之間接口標準化的組織。
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