基于無線電源方案，打造一個無線臺燈，適合位置較固定的場合

項目簡介：
IDT-P9038-R-EVK無線電源發(fā)射板和IDT-P9025AC-R-EVK無線電源接收板，為一站式5W無線電源能量傳送設備，可以很方便的制作5W左右的無線臺燈，本次測試，選用高亮度發(fā)光管，通過恒流進行控制，每路輸出控制電流范圍為0-200mA，發(fā)光管管壓降為2.8V以上，共4路，100mA時，實際功率2.2W。該無線臺燈，適合工廠臺面不希望見到明線，位置較固定的場合，更好?；?qū)W生族，使用安全的電源適配器進行供電照明的方案。
硬件說明：

本硬件部分構成，如上述的硬件構成框圖，其中電源輸入部分為手機電源適配器，基本上隨處可見，本產(chǎn)品設計使用的電源適配器是一款5V2A的適配器。
本產(chǎn)品設計使用的輸出負載為一款高亮發(fā)光二極管，單管工作電流200mA3V（100mA2.8V）。共4只。
本產(chǎn)品采用的無線電源方案為IDT的5W無線電源傳輸方案。該模塊中發(fā)射器模塊為P9038-R-EVK。接收器模塊為P9025AC-R-EVK。其中發(fā)射和接收線圈都是采用伍爾特的功率線圈，看上去很實在。
IDT的P9038無線電源發(fā)射器IC是一款符合WPC1.1標準的無線電源發(fā)射器，專為工作電壓為5V的A5和A11型線圈而設。以WPC兼容模式運行時，集成的全橋變頻器可利用IDT-P902X系列接收器支持8W電力傳輸，并實現(xiàn)了優(yōu)于WPC規(guī)范的EMI/RFI輻射，確保了高效率切換。
除了實現(xiàn)符合WPC規(guī)范的器件識別，以及可持續(xù)調(diào)整發(fā)射功率的閉環(huán)控制通信協(xié)議之外，P9038還具有兼容其他IDT無線電源產(chǎn)品的專屬反向通道通信模式，可利用最高達64位的安全哈希算法（SHA）進行數(shù)據(jù)加密以提供安全認證。
基本特性為適用于A5或A11型線圈、符合WPC1.1標準的集成式5V發(fā)射器，5V工作電壓（4.5V至6.9V），周圍元件少，易于使用，達最大8W電力傳輸解決方案，集成式全橋逆變器，優(yōu)化了線圈驅(qū)動，并確保低EMI/RFI輻射，解調(diào)與解碼來自WPC兼容接收器的通信包優(yōu)化的專屬反向通道通信，高達64位的安全認證與加密，USB接口支持高電流充電與D+/D-檢測，實現(xiàn)閉環(huán)電力傳輸控制。
IDT的P9025單芯片無線電源接收器IC為一款復符合WPC-1.1.2的集成式單芯片無線電源接收器，并具有異物檢測（FOD）功能。該器件將來自諧振回路的交流電源信號轉(zhuǎn)換成5.3V穩(wěn)壓輸出電壓。接收器內(nèi)含一個高效率同步全橋整流器和5.3V跟蹤LDO輸出級。P9025AC會自動檢測發(fā)射器，并自動高效地啟動WPC AC調(diào)制通信協(xié)議。
器件內(nèi)置的控制電路通過調(diào)制負載將符合WPC標準的信息包發(fā)送給基站。其使用最少的外部元件以減少解決方案的總體面積和成本。
P9025AC采用先進的可編程WPC FOD技術，借助于發(fā)射和接收的電力傳輸算法來檢測發(fā)射器基站上的金屬異物。
基本特性為集成式單芯片接收器（Rx）解決方案，集成式全橋同步整流器，集成式5.3V@1A LDO穩(wěn)壓器輸出，符合WPC-1.1.2標準，先進的WPC vi .1異物檢測（FOD）技術，通過外部電阻設置可編程FOD，保證5W輸出功率，Tx和Rx之間的閉環(huán)電力傳輸控制，支持I2C接口，可訪問：整流器電壓、輸出電流、諧振頻率、過熱、過壓、過流保護等。
本產(chǎn)品恒流控制部分的參考基準采用基準加分壓可調(diào)的方案，實現(xiàn)輸出到LED燈的工作電流連續(xù)可調(diào)，即LED發(fā)光強度連續(xù)可調(diào)，適用不同工作環(huán)境和照度。恒流控制部分采用低端采樣運放反饋控制方式，該部分考慮到取樣電阻的熱穩(wěn)定性，使用較小的電阻，產(chǎn)生的電壓經(jīng)放大后與基準電壓進行比較控制，一定程度上可以減小取樣電阻功耗和外部干擾。由于P9025AC-R-EVK輸出電壓為5V～5.1V，當工作電流為100mA時，發(fā)光管壓降約2.8V，調(diào)整管的壓降為2V左右，調(diào)整管功耗約0.2W，當工作電流為200mA時，發(fā)光管壓降約3V，調(diào)整管的壓降為1.7V左右，調(diào)整管功耗約0.34W，這里選擇的調(diào)整管為SI2304DDS，完全滿足要求。注意，該調(diào)整管PCB設計中適當放大D、S極的走線寬度，增加散熱面積?？刂频倪\放，采用的是軌對軌單電源運放。
本產(chǎn)品中無線功率發(fā)送和接收部分，使用方便，操作簡單，發(fā)送和接收在測試中最大可以相距10mm，應用在無線臺燈方面還是比較方便的。
演示效果：

演示視頻：

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