由于智慧型手機和汽車品牌大廠的力挺,多模無線充電晶片已日益受到市場重視,半導(dǎo)體大廠除推出單模產(chǎn)品外,亦快馬加鞭研發(fā)可同時支援Qi、PMA與A4WP等無線充電標準的多模晶片方案,搶攻市場商機。多模無線充電晶片已勢不可當。
面對無線充電標準百家爭鳴,智慧型手機和汽車品牌商考量到各無線充電標準各有優(yōu)劣,且為提供終端消費者使用便利性,對于多模無線充電晶片的需求更加殷切,正吸引半導(dǎo)體廠商競相布局相關(guān)產(chǎn)品線,以積極卡位智慧型手機和汽車多模無線充電應(yīng)用的市場商機。
通吃智慧手機市場 IC商猛攻多模無線充電
高創(chuàng)行銷部副理王世偉表示,除無線充電聯(lián)盟(WPC)陣營的晶片已獲得不少智慧型手機廠商導(dǎo)入之外,Powermat挾瞄準iPhone 3和iPhone 4背蓋所推出的PMA(Power Matters Alliance)標準無線充電晶片及其裝置,亦已掌握近50%的市占,顯見PMA與WPC陣營在無線充電市場已分庭抗禮;此外,未來A4WP(All for Wireless Power)陣營在智慧型手機市場發(fā)展的潛力亦不容小覷,遂讓智慧型手機和晶片廠商紛紛投入多模無線充電方案的開發(fā),以爭食更大的無線充電市場商機大餅。
據(jù)了解,目前德州儀器(TI)、飛思卡爾(Freescale)等半導(dǎo)體大廠正緊鑼密鼓地開發(fā)相容于WPC、PMA及A4WP的多模無線充電晶片方案,其中德州儀器已計劃于2013年底前發(fā)布首款多模無線充電產(chǎn)品;飛思卡爾亦已針對車用智慧型手機充電座,提供相容于WPC和PMA標準的雙模無線充電晶片方案樣品給代理商先行導(dǎo)入?yún)⒖荚O(shè)計。
飛思卡爾資深應(yīng)用工程師黃耀宗透露,該公司除雙模無線充電晶片之外,亦將規(guī)畫導(dǎo)入整合WPC、PMA及A4WP標準的多模無線充電晶片方案開發(fā),惟具體的產(chǎn)品發(fā)布時間尚未可公布。他還說,目前該公司針對車用智慧型手機無線充電座所開發(fā)的晶片方案已有樣品,預(yù)計年底前面市。
除智慧型手機之外,美國通用汽車(GM)、克萊斯勒(Chrysler)、福特(Ford)等汽車品牌大廠亦計劃于未來下一代車款導(dǎo)入相容于Qi和PMA的雙模無線充電晶片,以提供終端用戶更友善的使用體驗,特別是通用汽車已強制規(guī)范車用智慧型手機充電裝置供應(yīng)商必須符合PMA標準規(guī)范,亦激勵晶片大廠加緊投入支援Qi與PMA標準的雙模無線充電晶片開發(fā)。
GM力拱 雙模無線充電IC涌商機
安富利半導(dǎo)體事業(yè)部產(chǎn)品副理楊士緯表示,通用汽車入股無線充電技術(shù)研發(fā)公司Powermat后,為力挺Powermat所推動的PMA標準,已計劃于下一代車款中導(dǎo)入,也因此,未來供應(yīng)給通用汽車的車用智慧型手機充電座皆必須符合PMA無線充電標準規(guī)范。
楊士緯進一步指出,現(xiàn)階段尚未有智慧型手機品牌商與晶片業(yè)者推出僅支援PMA標準的產(chǎn)品;相較之下,無線充電聯(lián)盟(WPC)所推的Qi標準則已獲得眾多智慧型手機品牌商支持,并有終端商品問世,因此WPC聯(lián)盟的晶片商紛紛展開相容于Qi和PMA標準的雙模無線充電晶片方案部署,以助力汽車充電模組廠設(shè)計出符合通用汽車要求的車用智慧型手機充電方案,打進供應(yīng)鏈體系。
據(jù)了解,Qi與PMA標準皆屬于電磁感應(yīng)式的無線充電技術(shù),因此既有的Qi晶片開發(fā)商僅須向PMA聯(lián)盟取得通訊協(xié)議(Protocol)韌體授權(quán),并置入晶片中,同時調(diào)整小部分的外部電路設(shè)計,即可開發(fā)出相容于Qi和PMA標準的雙模無線充電晶片。
日前,IDT已率先業(yè)界發(fā)表相容于Qi與PMA標準的雙模無線電源接收器IC--,IDTP9021。據(jù)了解,IDTP9021是IDT無線電源接收器IDTP9020的強化版本,系業(yè)界首款獲得PMA預(yù)認證(Pre-certification)的產(chǎn)品。
楊士緯透露,除IDT之外,安富利所代理的兩大無線充電晶片大廠飛思卡爾和德州儀器,亦正快馬加鞭投入雙模無線充電方案開發(fā),預(yù)計產(chǎn)品將于下半年問世。
不讓IDT、飛思卡爾及德州儀器專美于前,恩智浦(NXP)亦正緊鑼密鼓地展開多模無線充電晶片方案布局,準備大舉進軍車用智慧型手機充電裝置市場。
本裝置系針對汽車內(nèi)一氧化碳及二氧化碳等有毒氣體濃度達到對人體有害濃度警戒值P1(如一氧化碳800ppm),此時可能導(dǎo)致駕駛?cè)藛T疲勞甚至造成生命安全危險時,車室內(nèi)設(shè)置氣體偵測器,并利用具內(nèi)建類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器(ADC)功能的HT46F49E晶片來判斷特定氣體濃度P是否大于具危險警戒特定氣體濃度警戒值P1;若是,則自動打開車窗玻璃,讓車內(nèi)與車外自然空氣對流通風(fēng),以降低有害氣體濃度,使車內(nèi)保持一定的空氣品質(zhì)。
當氣體偵測器偵測特定氣體濃度仍持續(xù)增加,并已經(jīng)大于對生命安全具重大威脅的特定氣體濃度臨界值P2(如一氧化碳1,600ppm),代表駕駛?cè)丝赡芤呀?jīng)呈現(xiàn)昏迷或暈眩,若短時間內(nèi)(如一氧化碳1,600ppm,2小時)不立即處置,將導(dǎo)致駕駛?cè)怂劳,將透過GSM手機通報系統(tǒng)自動即時傳遞GPS定位座標及求救訊息給自行設(shè)定的指定號碼(如親朋好友、119或消防局),自動發(fā)出求救信號讓救難人員知道你在哪里,第一時間定位并且通報及時搶救,這樣才能將傷害降到最低。
若有害氣體濃度嚴重超出設(shè)定值,將發(fā)出求信號讓救難人員知道你在哪里,第一時間定位并且通報及時搶救,這樣才能將傷害降到最低。
本裝置系針對汽車內(nèi)當所產(chǎn)生的有害氣體(CO、CO2)濃度高于安全值時,讓氣體感測器傳遞訊號至微控制器判別動作,使得車窗動作打開一縫隙,使車內(nèi)保持通風(fēng)減少有害氣體濃度。當氣體濃度超出設(shè)定值時,將透過GSM手機警報通報系統(tǒng)自動即時傳遞GPS定位通報及訊息給自行設(shè)定的指定號碼(如親朋好友、119或消防局),方便后續(xù)搜救人員定位搜尋。
新一代被動式安全防護系統(tǒng)結(jié)構(gòu)說明
其中,氣體偵測器系設(shè)置在車室內(nèi)部,較佳者,氣體偵測器設(shè)置在車室通氣孔周圍,避免汽車廢氣因透過通氣孔跑回車內(nèi)而不自覺,如此時氣體偵測器就可偵測汽車密閉空間內(nèi)部特定氣體的濃度。
為模擬在密閉的車室空間內(nèi)充滿有毒的特定氣體(如一氧化碳或二氧化碳),本裝置將寶特瓶模擬為汽車密閉空間,用寶特瓶置入已點燃的線香,此時寶特瓶內(nèi)將逐漸充滿二氧化碳氣體,且其濃度將愈來愈高。
假設(shè)氣體偵測器偵測車內(nèi)有害氣體濃度P,HT46F49E晶片內(nèi)建對人體有害濃度警戒值P1;當P>P1時,透過HT46F49E這顆晶片內(nèi)建的ADC轉(zhuǎn)換功能,讓HT46F49E發(fā)出命令信號給車窗玻璃的升降機構(gòu)。當氣體偵測器偵測特定氣體濃度仍持續(xù)增加,并已經(jīng)大于對生命安全具重大威脅的特定氣體濃度臨界值P2;即當P>P2時,GSM發(fā)出緊報求救訊息及GPS定位訊號給給自行設(shè)定的指定號碼(如親朋好友、119或消防局)。
因HT46F49E晶片所輸出信號值太小,無法直接驅(qū)動車窗玻璃升降機馬達,必須透過放大電路予以放大輸出訊號。氣體偵測器外部要一些電子元件來驅(qū)動。
整合氣體偵測器 被動安全防護系統(tǒng)性能加分
因一氧化碳或二氧化碳是無色無味的有毒氣體,不管是人為或意外因素而皆會導(dǎo)致駕駛?cè)似隈{駛甚至陷入昏迷,其造成車禍傷亡數(shù)及意外致死率不亞于于一般車禍或酒醉駕駛意外(因駕駛?cè)送诓蛔杂X的狀況中昏睡窒息死亡,當被人發(fā)現(xiàn)時皆已回天乏術(shù)),因此預(yù)防汽車駕駛?cè)艘谎趸贾卸爵咔缶鹊谋粍邮桨踩雷o系統(tǒng)應(yīng)進一步被重視;此外,傳統(tǒng)局限于汽車一般道路車禍意外的被動式安全防護系統(tǒng),應(yīng)被擴大定義及設(shè)計至汽車駕駛?cè)艘蛱囟ㄓ卸練怏w濃度所導(dǎo)致的傷亡,其被動安全防護系統(tǒng)應(yīng)進一步被重視。
另一方面,本汽車被動安全設(shè)計裝置系針對汽車內(nèi)一氧化碳及二氧化碳等有毒氣體,當其濃度達到對人體有害濃度警戒值,能自動啟動安全開窗機制,讓車內(nèi)與車外自然空氣對流通風(fēng),以降低有害氣體濃度,使車內(nèi)保持一定的空氣品質(zhì)。若氣體偵測器偵測特定氣體濃度仍持續(xù)增加,并已大于對生命安全具重大威脅的特定氣體濃度臨界值,代表駕駛?cè)丝赡芤呀?jīng)呈現(xiàn)昏迷或暈眩(若短時間內(nèi)不立即處置,將導(dǎo)致駕駛?cè)怂劳?,透過GSM手機通報系統(tǒng)自動即時傳遞GPS定位座標及求救訊息給自行設(shè)定的指定號碼(如親朋好友、119或消防局),方便搜救人員定位搜尋,避免在繁榮市區(qū)大海撈針似的搜尋人車,爭取極有限的搜救時效。
本裝置將已點燃的線香放入寶特瓶的密閉空間中,讓寶特瓶逐漸充滿二氧化碳,以模擬車室內(nèi)遇有害氣體過濃意外事件,并將氣體偵測器置入已挖孔的寶特瓶蓋內(nèi),氣體偵測器會將感測訊號傳給HT46F49E晶片,當其濃度達到對人體有害濃度警戒值時,晶片觸發(fā)作動訊號讓汽車車窗玻璃自動下降。
倘若氣體偵測器偵測特定氣體濃度仍持續(xù)增加,并已經(jīng)大于對生命安全具重大威脅的特定氣體濃度臨界值,代表駕駛?cè)丝赡芤呀?jīng)呈現(xiàn)昏迷或暈眩(若短時間內(nèi)不立即處置,將導(dǎo)致駕駛?cè)怂劳?,本裝置透過GSM手機通報系統(tǒng)自動即時傳遞GPS定位座標及求救訊息給自行設(shè)定的指定號碼(如親朋好友、119或消防局),方便搜救人員定位搜尋,避免在繁榮市區(qū)大海撈針似的搜尋人車,爭取極有限的搜救時效,其GPS系統(tǒng)定位出人車意外的座標,GSM系統(tǒng)發(fā)出求救簡訊給救難單位。
本裝置整合氣體偵測器自動感測車室內(nèi)部CO或CO2等有毒氣體濃度、自動開窗降低車室有毒氣體濃度、GPS及GSM求救簡訊發(fā)送搜救單位。
更多發(fā)展可能性 被動安全防護系統(tǒng)展多元風(fēng)貌
未來可結(jié)合車窗薄膜太陽能輔助發(fā)電,作為獨立的備用電源以防供電系統(tǒng)故障或電瓶沒電而無法動作;或整合酒精吹嘴、類神經(jīng)控制感測應(yīng)用至本裝置,加以實驗數(shù)據(jù)研發(fā)出可防酒駕危險駕駛等相關(guān)被動安全系統(tǒng)設(shè)計。
總的來說,人在吸入過多有害氣體,疲倦、昏眩等輕微不適癥狀,往往已經(jīng)中毒而不自覺的狀況下,然而目前汽車被動式安全防護系統(tǒng)設(shè)計皆只重視一般道路車禍,本裝置特別針對氣體意外事件發(fā)生前加以進行防護設(shè)計,符合汽車安全設(shè)計趨勢;再者,本裝置利用氣體感測器主動偵測有害氣體濃度是否過高,并立即自動開窗及解中控鎖,提升車內(nèi)人員逃生機會,符合被動式安全設(shè)計;此外,本裝置利用GPS及GSM進行有害氣體事件后自動汽車定址及求救簡訊發(fā)送,方便搜救人員第一時間獲知人地物訊息,立即進行后續(xù)搜救,以避免后續(xù)傷亡擴大,符合第三階段安全設(shè)計。 |