蓝碧石科技开发出功率高达1W的无线供电芯片组“ML766x”

～以业界超小系统尺寸，使可穿戴设备兼具无线供电和非接触通信两种功能～                                                                                           
 
全球知名半导体制造商ROHM集团旗下的蓝碧石科技株式会社（以下简称“蓝碧石科技”）面向可穿戴设备，开发出可高达1W的无线供电芯片组“ML7661”（发射端）和“ML7660”（接收端）。

 

近年来，对提高小型电子设备（尤其是小型医疗设备）防触电安全性的需求高涨。而无线供电不需要电源连接器，其密封外壳可以提高防水防尘性能，因此可大大提高充电和出汗时的防触电安全性。虽然目前在无线供电领域有已经非常普及的Qi标准*²，供电量大，最高可达15W，但其包括天线尺寸和芯片组在内的系统尺寸也很大，因此很难安装在可穿戴设备中。
ROHM集团旗下的蓝碧石科技针对这一难题，采用13.56MHz作为无线供电频段，开发出内置无线供电功能和非接触式通讯功能、且供电量为200mW的无线供电芯片组“ML763x”，并于2020年6月投入量产。该产品投入市场以来，获得用户的高度好评，与此同时，用户希望芯片组在应用于腕式血压计、智能手表和助听器等电池容量较大的可穿戴设备、能够提高供电量的呼声也越来越高。在这种背景下，此次蓝碧石科技又开发出一组体积小巧、供电量高达1W的新产品，进一步扩大了可配备无线电源的应用范围。
 
新产品内置了电力传输和接收所需的控制电路，无需外置微控制器，在1W供电级别，实现了业内超小的系统尺寸。新产品非常适用于需要长时间佩戴的、电池容量较大的可穿戴设备，例如腕式血压计、智能手表、助听器等。此外，由于新产品使用了13.56MHz的高频段，因此也支持频率相同的近场通信标准“Near Field Communication（NFC）*¹”的非接触式通信。由于用1个芯片组即可进行无线供电和通信，因此在具有旋转机构（在有线供电系统中会限制设计的灵活性）的设备中，比如在工业设备、电脑冷却风扇和电动自行车的转矩传感器等应用中，有助于提高产品的可设计性和设计灵活性。
　
新产品已于2021年9月开始出售样品（样品价格500日元/个，不含税），计划从2022年4月开始暂以月产10万个的规模投入量产。前期工序的生产基地为蓝碧石半导体宫城工厂（日本宫城县），后期工序的生产基地“ML7661”为ROHM Integrated Systems (Thailand) Co., Ltd.，“ML7660”为蓝碧石半导体宫崎工厂（日本宫崎县）。
 
蓝碧石科技今后将继续推动高品质无线供电LSI的开发，为打造人类宜居的智能社会做出贡献。
 
 
 

＜新产品特点＞

1. 以业内超小的系统尺寸实现高达1W的无线供电

新产品可根据所需供电量优化控制传输功率，因此可抑制LSI主体的发热量，从而实现了高达1W的无线供电。另外，由于采用13.56MHz的高频段进行供电，所以天线尺寸可以更小，与普通产品相比，系统尺寸可以缩小30%，因此非常适用于腕式血压计、智能手表以及助听器等小型电子设备。此外，由于内置了支持I²C接口*³和SPI接口*³的通信协议，因此无需微控制器即可控制搭载了这些功能的数字传感器等。这样可以削减微控制器的安装空间，即使与同为1W级供电量的普通产品相比，新产品的系统尺寸也是业内超小的。

2. 兼具无线供电和非接触式通信功能，有助于提高应用产品的可设计性和设计灵活性

新产品的无线供电由于采用的是13.56MHz高频段，所以与同样支持13.56MHz近场通信标准“Near Field Communication（NFC）”产品的非接触式通信也可实现。由于兼备无线供电和非接触式通信两种功能，因此具有旋转机构（在有线供电系统中会限制设计的灵活性）的设备中，比如在工业设备、电脑冷却风扇、电动自行车转矩传感器*⁴等应用中，有助于提高产品的可设计性和设计灵活性。此外，通过采用蓝碧石科技自有的通信格式，将数据通信间隔由ML763x中的4ms缩短至ML766x中的1ms，从而实现更实时的转速控制和监测。

3. 可构建无微控制器系统，减少开发工时

使用新产品时，只需要调整电力传输量以提高供电效率，并根据二次电池的规格设置温度阈值等参数，即可轻松构建系统。这样就无需系统控制用的微控制器及其程序开发，非常有助于减少开发工时。同时，新产品还具有低功耗模式，大大降低了系统待机时的功耗。
＜开发支持＞
本芯片组配备有“ML766x”评估套件，可轻松开始13.56MHz无线供电的评估。另外，还备有配置工具以及天线设计和天线调整相关的文档，用户可通过电脑对这些进行单独设置，可根据客户的需求，构建各种供电系统。（关于评估板和相关支持，请单独联系我们。）欲了解更多信息，请访问：
https://micro.rohm.com.cn/lapis-tech/semicon/wpt/landing/ml7660_61.html
 
＜产品规格＞

 
＜应用领域＞
・二类以下医疗器械领域的可穿戴医疗设备： 助听器、腕式血压计
・可穿戴设备： 智能眼镜、智能手表
・旋转设备： 冷却风扇和电动自行车用的转矩传感器等
 
＜术语解说＞
*1：近场通信标准“Near Field Communication（NFC）”
NFC是一种使用13.56MHz的频率在短距离内进行通信的近距离通信技术。标准中的规格规范是由业内标准组织“NFC论坛”制定的。ROHM是NFC论坛的准会员。
 
*2：Qi标准
由无线充电联盟（Wireless Power Consortium）制定的无线供电国际标准。适用于智能手机的无线供电。
 
*3：I²C接口、SPI接口
I²C是Inter-Integrated Circuit的缩写，SPI是Serial Peripheral Interface的缩写，两者均为计算机内部使用的设备之间的同步串行通信方式之一。与异步串行通信方式相比，可以进行高速通信，并可以连接多个从机。
 
*4：转矩传感器
将旋转过程中的力的大小（转矩）转换为电信号的传感器。在电动自行车中，用来检测制动力并将检测结果反馈给电机。