基于无线电源方案打造一个无线台灯适合位置较固定的场合 电路方案
项目简介: IDT-P9038-R-EVK无线电源发射板和IDT-P9025AC-R-EVK无线电源接收板,为一站式5W无线电源能量传送设备,可以很方便的制作5W左右的无线台灯,本次测试,选用高亮度发光管,通过恒流进行控制,每路输出控制电流范围为0-200mA,发光管管压降为2.8V以上,共4路,100mA时,实际功率2.2W。该无线台灯,适合工厂台面不希望见到明线,位置较固定的场合,更好。或学生族,使用安全的电源适配器进行供电照明的方案。 硬件说明: 本硬件部分构成,如上述的硬件构成框图,其中电源输入部分为手机电源适配器,基本上随处可见,本产品设计使用的电源适配器是一款5V2A的适配器。 本产品设计使用的输出负载为一款高亮发光二极管,单管工作电流200mA3V(100mA2.8V)。共4只。 本产品采用的无线电源方案为IDT的5W无线电源传输方案。该模块中发射器模块为P9038-R-EVK。接收器模块为P9025AC-R-EVK。其中发射和接收线圈都是采用伍尔特的功率线圈,看上去很实在。 IDT的P9038无线电源发射器IC是一款符合WPC1.1标准的无线电源发射器,专为工作电压为5V的A5和A11型线圈而设。以WPC兼容模式运行时,集成的全桥变频器可利用IDT-P902X系列接收器支持8W电力传输,并实现了优于WPC规范的EMI/RFI辐射,确保了高效率切换。 除了实现符合WPC规范的器件识别,以及可持续调整发射功率的闭环控制通信协议之外,P9038还具有兼容其他IDT无线电源产品的专属反向通道通信模式,可利用最高达64位的安全哈希算法(SHA)进行数据加密以提供安全认证。 基本特性为适用于A5或A11型线圈、符合WPC1.1标准的集成式5V发射器,5V工作电压(4.5V至6.9V),周围元件少,易于使用,达最大8W电力传输解决方案,集成式全桥逆变器,优化了线圈驱动,并确保低EMI/RFI辐射,解调与解码来自WPC兼容接收器的通信包优化的专属反向通道通信,高达64位的安全认证与加密,USB接口支持高电流充电与D+/D-检测,实现闭环电力传输控制。 IDT的P9025单芯片无线电源接收器IC为一款复符合WPC-1.1.2的集成式单芯片无线电源接收器,并具有异物检测(FOD)功能。该器件将来自谐振回路的交流电源信号转换成5.3V稳压输出电压。接收器内含一个高效率同步全桥整流器和5.3V跟踪LDO输出级。P9025AC会自动检测发射器,并自动高效地启动WPC AC调制通信协议。 器件内置的控制电路通过调制负载将符合WPC标准的信息包发送给基站。其使用最少的外部元件以减少解决方案的总体面积和成本。 P9025AC采用先进的可编程WPC FOD技术,借助于发射和接收的电力传输算法来检测发射器基站上的金属异物。 基本特性为集成式单芯片接收器(Rx)解决方案,集成式全桥同步整流器,集成式5.3V@1A LDO稳压器输出,符合WPC-1.1.2标准,先进的WPC vi .1异物检测(FOD)技术,通过外部电阻设置可编程FOD,保证5W输出功率,Tx和Rx之间的闭环电力传输控制,支持I2C接口,可访问:整流器电压、输出电流、谐振频率、过热、过压、过流保护等。 本产品恒流控制部分的参考基准采用基准加分压可调的方案,实现输出到LED灯的工作电流连续可调,即LED发光强度连续可调,适用不同工作环境和照度。恒流控制部分采用低端采样运放反馈控制方式,该部分考虑到取样电阻的热稳定性,使用较小的电阻,产生的电压经放大后与基准电压进行比较控制,一定程度上可以减小取样电阻功耗和外部干扰。由于P9025AC-R-EVK输出电压为5V~5.1V,当工作电流为100mA时,发光管压降约2.8V,调整管的压降为2V左右,调整管功耗约0.2W,当工作电流为200mA时,发光管压降约3V,调整管的压降为1.7V左右,调整管功耗约0.34W,这里选择的调整管为SI2304DDS,完全满足要求。注意,该调整管PCB设计中适当放大D、S极的走线宽度,增加散热面积。控制的运放,采用的是轨对轨单电源运放。 本产品中无线功率发送和接收部分,使用方便,操作简单,发送和接收在测试中最大可以相距10mm,应用在无线台灯方面还是比较方便的。 演示效果: 演示视频: https://v.youku.com/v_show/id_XMzA3NjYzMjA4MA==.html#paction 【转载自电子发烧友】
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