„Technologia bezprzewodowego przesyłu energii – standard Qi oraz specjalizowane materiały ekranujące” – oto temat wykładu, który zaprezentuje Joerg Hantschel, Product Manager firmy Würth. Ekspert Würtha na co dzień zajmuje się tworzeniem nowych podzespołów na potrzeby ładowania bezprzewodowego.

Wykład odbędzie się w ramach TEC Warszawa 2017, czyli targów i seminarium dla przemysłu elektronicznego. Spotykamy się 25 maja w warszawskim hotelu Double Tree by Hilton. Darmowa rejestracja dostępna jest pod tym linkiem.

O tematyce wykładu rozmawialiśmy z Piotrem Gierwiatowskim, Field Application Engineer firmy Würth.

evertiq.pl: - O czym będzie prezentacja firmy Würth?

Piotr Gierwiatowski, Würth Elektronik Polska: - Na pewno będziemy chcieli pokazać, w którą stronę zmierza technologia ładowania bezprzewodowego. Opowiemy też o typowych aplikacjach, w których ta technologia może być zaimplementowana oraz zaprezentujemy wiodące standardy. Szczególną uwagę poświęcimy standardowi Qi, który zdobył znaczącą przewagę rynkową i jest obecnie wykorzystywany w większości dostępnych aplikacji.

Pochwalimy się też tym, co jako producent podzespołów elektrycznych, głównie pasywnych, możemy zaproponować projektantom w ich bieżącej pracy. Będziemy również prezentować zestawy, które zostały stworzone wspólnie z producentami układów scalonych. Zdajemy sobie bowiem sprawę, że klientom często brakuje informacji, kto może im pomóc w doborze układów scalonych, więc chcemy przedstawić krótki przegląd sytuacji na rynku. Szczególnie, że coraz więcej firm z tego sektora współpracuje z nami w obszarze ładowania bezprzewodowego.

Ale tematem, który sprawia, że klienci cierpią na prawdziwy ból głowy, jest dobór cewek do ładowania bezprzewodowego, zarówno po stronie nadawczej, jak i odbiorczej. Podpowiemy, na jakie parametry cewek trzeba zwrócić uwagę i w jaki sposób te cewki dobierać, a także wyjaśnimy, jak zbudować układ rezonansowy (LC) wokół cewki.

Na pewno warto będzie także posłuchać o zagadnieniu kompatybilności elektromagnetycznej układu ładowania bezprzewodowego.

Czasu będzie niedużo, więc niektóre zagadnienia będziemy musieli zaprezentować w bardzo skrótowy sposób, dlatego zachęcamy też do bezpośredniego kontaktu i rozmów z nami czy to bezpośrednio po wykładzie, czy w terminie późniejszym. Na pewno warto skorzystać z okazji, jaką jest przyjazd z Niemiec, specjalnie na ten jeden dzień, Joerga Hantschela, który jest wybitnym specjalistą w dziedzinie ładowania bezprzewodowego i może odpowiedzieć na wiele pytań i pomóc w rozwiązaniu ewentualnych problemów.

- Wykład będzie przeznaczony przede wszystkim dla inżynierów?

- Tak, to będzie typowo techniczna prezentacja, skupiająca się na zagadnieniach inżynierskich.

- Standard Qi ma być jednym z wiodących tematów w czasie prelekcji. Dlaczego właśnie Qi zdobył tak silną pozycję na rynku?

- Przede wszystkim z powodu stosunkowo największych sprawności przesyłu energii, jakie oferuje. Wynika to m.in. z powodu niewielkich odległości, rzędu kilku, kilkunastu milimetrów, na które przesyłana jest energia. Co więcej, w standardzie Qi mamy bardzo wysoki poziom sprzężenia magnetycznego, a co za tym idzie, najmniejsze problemy z kompatybilnością elektromagnetyczną wśród funkcjonujących obecnie na rynku standardów. Qi ma też oczywiście wady, jak chociażby wspomniana już niewielka odległość, na jaką można przesyłać energię, ale nie przeszkadza to w praktycznej implementacji.

- A jaka jest przyszłość technologii ładowania bezprzewodowego?

- Poprawa sprawności i coraz większe moce. Do niedawna implementacje systemów ładowania bezprzewodowego na moce powyżej 5W nie miały racji bytu, ale technologia dojrzewa i idziemy w kierunku większych mocy. Być może podczas wykładu zdążymy pokazać nagranie prezentujące pracę systemu umożliwiającego przesyłanie mocy nawet rzędu 1kW. Takie systemy już funkcjonują, przynajmniej w postaci prototypów, i są na dobrej drodze, by zaistnieć na szerokim rynku. Rozwój idzie w tę stronę, by umożliwiać transfer większych mocy, wystarczających do zastosowań w takich aplikacjach, jak AGD, ale możliwe, że w niedalekiej przyszłości będziemy też mówić o bezprzewodowym ładowaniu samochodów elektrycznych.

Jednak wraz ze wzrostem przesyłanych mocy, zwiększają się wymagania dotyczące sprawności. W aplikacjach mobilnych, gdzie mamy do czynienia z mocami do 5W, sprawność całkowita sytemu osiąga ponad 70% i zazwyczaj nie mamy zbyt dużych kłopotów z rozpraszaną energią. Tymczasem jeśli mamy aplikację na 1kW, to przy sprawności rzędu nawet 90%, oznacza to, że będziemy mieli do czynienia z rozpraszaniem 100 W mocy – na taką sytuację nie możemy sobie pozwolić, sprawność musi być znacznie wyższa.

Znaczenie mają też częstotliwości, na jakich pracuje system. W przypadku Qi są one niskie, rzędu 100-200 kHz, co przekłada się na mniejsze kłopoty z kompatybilnością. Tymczasem w innych systemach, które pracują na częstotliwościach z zakresu 6-7 MHz, te problemy mogą być dużo większe.

- Dziękuję za rozmowę!