無線充電芯片如何設計的？

在各大廠商爭相卡位進入無線充電芯片市場時，其芯片與線圈設計挑戰不容忽視。 高創科技營銷部經理王世偉(圖4)表示，無線充電實務設計上常見瓶頸來自五大因素，包含線圈距離、對位、線圈大小、厚度與溫度等問題。高創科技營銷部經理王世偉表示，線圈距離、對位、線圈大小、厚度與溫度是無線充電設計時常見的瓶頸。

線圈距離：當所有參數完全相同時，線圈距離確實是效率最重要的因素之一，但是并非愈近愈好。 實際上RX端軟磁(Ferrite)接近TX線圈時，會引起TX線圈感值上升，這個現象導致諧振頻率偏移，進而造成充電效率會反轉下降；基于此，須要改變接收線圈的架構。 王世偉提到，該公司改變天線時的主要項目會從外型、線圈材料及集膚深度、線圈匝數及匝間距離、Ferrite μ值及厚度與外圍順磁材料及逆磁材料的相對位置等部分著手，以提高接收線圈Vp-p，同時降低RX系統的起動電壓。

對位：常見對位方式有三種，包含機構、磁吸與感測等方式，但現有對位方式皆有其缺點。 利用機構者，無法在平面物體上對位；利用磁吸者，會影響其他組件(如MEMS、Hold Sensor)，或造成效率降低(如馬達、磁場)；利用感測組件者，原有產品需要額外組件(如光敏電阻)，或材質受到限制。 王世偉建議，可將LC共振結合Ferrite對線圈造成感值變化的特性使其具備對位提示之功能。

線圈大?。簝蓚€線圈間的互感量和線圈的面積成正比，所以提高線圈的面積，可以有效提高互感的磁通量，進而提高感應電動勢。 高創在線圈面積差距大的個案中常利用提升感值來改善效率，便是基于法拉第感應電動勢公(Electromagnetic Induction)，唯為了維持Rdc的一致性必需增加導體的截面積。

厚度：當Ferrite達到飽和時，導磁率會快速下降，深度飽和時導磁率接近空氣。 而經實務發現，在μ不變的前提下，提高彈性導磁率(μ')，降低粘性導磁率(μ")可以提高效率，然而在現有制程技術中，濕式燒結法難以突破。 基于此，干式燒結是暫時的必要之法，透過此方法，可以輕易達到μ>1000，但是現有制程有難以降低厚度(必需研磨)、燒結后曲翹(變型)以及研磨及運送過程易碎(良率不佳)等缺點。

溫度：由于電路上的限制，必需保持一定的R值(高頻中的電組成分)，加上銅線本身的長度及截面積會產生電阻，磁材也有鐵損，在實務中線圈組常會有溫度產生。

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