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【SSLCHINA2015】王建新:无线传输系统在LED照明中的应用

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-11-04 来源:中国半导体照明网作者:王美浏览次数:489
   2015年11月3日下午,国家半导体照明工程研发及产业联盟主办,山西光宇半导体照明有限公司协办的第十二届中国国际半导体照明论坛(SSLCHINA2015)之驱动、智能与控制技术分会在深圳会展中心举行。会上,矽力杰半导体技术(杭州)有限公司应用经理王建新分享了“无线传输系统在LED照明中的应用”。

矽力杰半导体技术(杭州)有限公司应用经理 王建新
 
  无线电能传输技术(WPT)WPT在照明领域是一种创新的技术,摆脱了传统LED灯电源线和电源接口的需求,WPT可以使LED安装更安全方便,用户可以自行安装或者更换LED灯而不会触电风险;无电源线设计可以使LED设计师设计具有新颖的产品增强用户体验,比如磁悬浮灯,手把玩LED等,特别适用于情景灯,比如酒吧等应用场合;无电源线设计可以房间更加整洁,比如台灯,床头灯等;无电源接口的设计具有很好的防尘防水性,特别适合高密闭性要求的产品,比如手电筒、儿童玩具等。
 
  目前最主流的无线电能传输是磁场耦合式,该方式利用电源侧的线圈产生交变磁场,耦合到负载侧的线圈,进而将电能传递给负载。磁场耦合式无线电能传输,目前有两大国际标准组织WPC(Wireless Power Consortium)和A4WP(Alliance for Wireless Power)。WPC采用磁感应方式,工作频率为100kHz~200kHz,主要针对一对一紧耦合的应用,而A4WP采用磁共振方式,工作频率为6.78MHz,主要针对一对多松耦合的应用。与WPC相比,A4WP具有更远的传输距离和更大的自由度。
 
  A4WP标准定义的无线电能传输系统的工作频率为6.78MHz,6.78MHz的工作频率实现难度非常大。目前6.78MHz无线电能传输系统多采用分离的谐振逆变器来实现,但谐振逆变器设计复杂、成本高。矽力杰的SY6504为业界第一颗用集成半桥逆变器实现6.78MHz无线电能传输系统的IC,使得系统设计简单,成本低。在照明系统中应用,目前最大难点是无线传输距离和传输效率有待于进一步提高。
 
  会上王建新介绍了无线传输系统在LED照明中的应用,并且基于电磁谐振无限充电技术的A4WP标准设计制作了一种磁谐振耦合无线传输的LED照明系统,该系统主要包括:AC/DC变换器(采用IC SY5018),发射模块和接收模块(SY6504),恒流开关变换器(SY8702),LED灯;其中发射线圈采用较大线圈可以同时点亮多个LED灯,不需要准确地将LED灯摆放在发射基座上。实验结果表明:该系统工作在谐振点,效率最高,传输距离最远,该系统最大功率可达10W,在保持LED灯点亮的条件下,发射线圈与接收线圈间距离最大可到6cm,整机效率达65%,其中无线传输电路效率高达75%。
  矽力杰展示的10W 无线LED灯DEMO
 
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