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En la discusión sobre la selección del receptor de carga inalámbrica, la placa magnética generalmente se selecciona por "una banda de frecuencia": vea sus valores de mu 'y pérdida a 100 - 205 khz, o mu "y q a 13,56 mhz. Sin embargo, en la estructura real del teléfono móvil, la bobina de carga inalámbrica y la antena NFC a menudo comparten el mismo área de la parte posterior del fuselaje, y las placas magnéticas deben enfrentar dos bandas de frecuencia al mismo tiempo en el mismo espacio físico.
Las dos bandas de frecuencia son aproximadamente dos órdenes de magnitud diferentes, y los requisitos para las películas magnéticas no son consistentes. La banda de baja frecuencia requiere que la placa magnética proporcione suficiente capacidad de guía de flujo magnético para restringir la línea de campo magnético en el área de acoplamiento de la bobina; La banda de alta frecuencia requiere que la placa magnética en sí sea lo suficientemente "tranquila" como para no introducir pérdidas adicionales y desajustes en la ruta de la señal nfc. Si el mismo material debe caer en la ventana disponible en ambas bandas de frecuencia, la selección se convierte en un problema de compromiso de doble frecuencia.
Dos bandas de frecuencia, dos conjuntos de indicadores de evaluación
En la banda de carga inalámbrica de 100 - 205 khz, la tarea central de la placa magnética es la Guía de flujo magnético. Los indicadores de evaluación son si mu 'es lo suficientemente alto, si la inducción magnética saturada cubre la Potencia objetivo y si la pérdida en esta banda de frecuencia es controlable. La energía del campo magnético de la bobina de carga inalámbrica es relativamente abundante, y mu "de la placa magnética generalmente no es la contradicción principal en esta banda de frecuencia - siempre y cuando no se caliente significativamente, una cierta pérdida es aceptable.
Lógica de evaluación de la banda NFC de 13,56 MHz
La energía del campo magnético de la propia antena NFC es muy limitada, y la "mu" de la placa magnética consume directamente el presupuesto de señal. Si el indicador de evaluación se convierte en mu ", si es lo suficientemente bajo, si tan Delta se controla dentro de 0,05 y si el valor q cae en el rango disponible. En este momento, el nivel de mu 'cae en segundo lugar, y el material de mu' 55 - 80 puede ser más adecuado en escenarios NFC que el material de mu '300, porque el mu "de este último tiende a ser más alto.
El mismo parámetro de material, el peso en las dos bandas de frecuencia es completamente diferente. Esta es la raíz de la dificultad de selección en el escenario de coexistencia de doble frecuencia: el material optimizado para una banda de frecuencia puede cruzar la frontera en otra.
Ferritas: hay ventanas disponibles en ambas bandas, pero el límite superior de mu 'es una restricción común
La ventaja de la ferrita en escenarios de doble frecuencia es que tiene características de pérdida relativamente "limpias" en ambas bandas de frecuencia. La resistencia eléctrica de las ferritas nizinc es extremadamente alta, la pérdida de vórtice se puede ignorar a 13,56 mhz, y la fuente principal de mu "es la pérdida de estancamiento magnético y la pérdida residual, que se puede presionar a un nivel más bajo a través de la fórmula y el proceso de sinterización. En la banda de baja frecuencia de 100 - 205 khz, la pérdida de estancamiento magnético de la ferrita es igualmente controlable, y mu 'puede alcanzar cientos de órdenes de magnitud.
Sin embargo, el límite superior de mu 'de ferritas está sujeto a las características del material. A 13,56 mhz, los mu 'de ferritas generalmente no superan los 250 - 300; A 100 - 205 khz, aunque mu 'puede ser mayor, la inducción magnética saturada BS todavía está en el rango de 0,4 - 0,5 t, y el margen de saturación bajo carga inalámbrica de alta potencia es limitado. Cuando las dos bandas coexisten, la ferrita no es la opción "más potente" en ninguna de las dos bandas, pero no tendrá grandes problemas en ninguna de las dos bandas - Esta característica de "dos segmentos son suficientes" hace que la ferrita sea un punto de partida de bajo riesgo en escenarios de doble frecuencia.
Otra ventaja de ingeniería de las ferritas es que son duras y crujientes, pero tienen un tamaño estable. En el área compartida por NFC y carga inalámbrica, el tamaño plano y la ubicación de las pastillas magnéticas requieren una coincidencia precisa con la proyección de la antena y la bobina, y la tolerancia dimensional y la planitud de las pastillas de ferrita son relativamente fáciles de controlar. El costo es que el montaje de la superficie es limitado y se necesita un diseño estructural adicional en los modelos que necesitan ajustarse a la superficie.
Nanocristales: la banda de baja frecuencia es abundante, la banda de alta frecuencia necesita "compensación de proceso"
Las ventajas de los nanocristales en la banda de baja frecuencia son obvias: el BS es de aproximadamente 1,2 - 1,25 t, más del doble que la ferrita, y el margen de saturación es más abundante bajo la carga inalámbrica de 25w; Con la misma eficiencia, el espesor se puede alcanzar en 0,11 mm, dejando un margen para el espacio de apilamiento.
Pero a 13,56 mhz, los nanocristales se enfrentan a un obstáculo estructural: la resistencia eléctrica es extremadamente baja, la pérdida de vórtice de la tira continua no tratada es significativa, mu "es alta, y el uso directo de NFC causará el colapso del valor Q. La premisa para que los nanocristales entren en la escena de doble frecuencia es que el proceso de trituración magnética comprima la pérdida de vórtice a 13,56 MHz al nivel disponible del valor Q. El mu 'efectivo del producto terminado después de romper el magnetismo suele caer en el rango de 150 a 800, y el nivel de control de mu "depende del tamaño del fragmento, el modo de llenado de la brecha y el diseño del número de capas. Esto significa que el rendimiento de los nanocristales en escenarios de doble frecuencia depende en gran medida de la capacidad de proceso de trituración magnética del proveedor. Una placa magnética nanocristalina con parámetros magnéticos rotos mal diseñados puede comportarse bien en la banda de baja frecuencia, pero arrastra NFC a 13,56 MHz porque mu "no está completamente suprimido. Al seleccionar el modelo, si solo se miran mu 'y BS en la banda de baja frecuencia y no se confirman los valores de mu "y q a 13,56 mhz, la compatibilidad de doble frecuencia es en realidad no verificada.
Tres caminos de ingeniería para la coexistencia de doble frecuencia
Frente a los diferentes requisitos de las dos bandas de frecuencia, hay tres formas comunes de organización en ingeniería.
El primero es un disco magnético de banda ancha de una sola capa.
Servir dos bandas de frecuencia al mismo tiempo con el mismo material se equilibra con las características de pérdida del propio material en las dos bandas de frecuencia. La ferrita es una opción típica para este camino, ya que tiene ventanas de pérdida disponibles en ambas bandas de frecuencia. El costo es que ninguna de las dos bandas de frecuencia es óptima, y hay que hacer un compromiso entre la capacidad de flujo magnético de la banda de baja frecuencia y la baja pérdida de la banda de alta frecuencia.
La segunda es la estratificación.
Dos capas de láminas magnéticas con diferentes características se superponen en la dirección del grosor: una capa frente a la bobina se centra en la orientación del flujo magnético de baja frecuencia, y una capa frente a la antena NFC se centra en la alta frecuencia y la baja pérdida. La estructura jerárquica puede asignar las necesidades de las dos bandas de frecuencia a diferentes capas físicas, reduciendo el compromiso dentro del material de una sola capa. El costo es el aumento del espesor total, así como la resistencia magnética adicional introducida en la interfaz entre capas y la complejidad del proceso.
El tercero es el diseño de zonificación.
Las piezas magnéticas se dividen en diferentes áreas dentro del plano: la zona de proyección de la bobina de carga inalámbrica utiliza materiales de alta capacidad de flujo magnético, y la zona de proyección de la antena NFC utiliza materiales de baja pérdida, los dos se escalonan dentro del plano o se conectan a través de la zona de Transición. El desafío del diseño de zonificación está en el límite: las mutaciones de resistencia magnética en las áreas de transición pueden causar saturación local o desajuste, lo que requiere simulaciones adicionales y verificaciones medidos. La elección de las tres rutas depende del presupuesto de espacio dentro del fuselaje, la prioridad de las dos bandas de frecuencia y la capacidad de proceso del proveedor. Ningún camino domina todas las escenas.
Juicio de selección de discos magnéticos en el extremo receptor a partir de la "prioridad de banda de frecuencia × diseño espacial"
Primero, primero confirme la relación espacial entre las dos bandas de frecuencia en el fuselaje antes de discutir el material.
Si la bobina de carga inalámbrica y la antena NFC se superponen completamente en el plano, la placa magnética de banda ancha de una sola capa o la estructura jerárquica es una opción más realista; Si los dos están parcialmente escalonados en el plano, el diseño de zonificación puede utilizar la separación espacial para reducir la interferencia mutua entre bandas de frecuencia. Las relaciones espaciales determinan qué rutas de ingeniería son viables y la selección de materiales se lleva a cabo dentro de esta restricción.
En segundo lugar, en el escenario de doble frecuencia, mu "a 13,56 MHz se utiliza como condición de selección independiente en lugar de un accesorio de rendimiento de baja frecuencia.
Mu 'y BS de la banda de carga inalámbrica no pueden predecir el rendimiento de la banda nfc. En el momento de la selección, se exigirá al proveedor que proporcione simultáneamente los datos de mu 'y mu "en las bandas de 100 - 205 kHz y 13,56 mhz, y se confirmará si el tan Delta a 13,56 MHz cae en el rango disponible dentro de 0,05. Si el proveedor solo puede proporcionar datos de baja frecuencia, la compatibilidad de doble frecuencia no se puede juzgar.
En tercer lugar, distinguir entre "características de doble frecuencia propias del material" y "rendimiento de doble frecuencia después del ajuste del producto terminado"
Las características de banda de ferritas y nanocristales son datos a nivel de material, pero después de que la placa magnética terminada se pega entre la bobina y la antena nfc, el rendimiento real de las dos bandas de frecuencia también depende de la cobertura, la interfaz entre capas y la estructura metálica circundante. Al seleccionar el modelo, se debe exigir al proveedor que proporcione datos de evaluación de doble frecuencia después de ajustarse a la estructura real de la antena, en lugar de proporcionar solo el espectro magnético de la muestra de material.
En cuarto lugar, en el esquema jerárquico o de zonificación, la "interfaz" se utiliza como un elemento de verificación independiente.
La interfaz entre capas de la estructura jerárquica y el límite plano de la estructura dividida son puntos de riesgo de mutación de resistencia magnética y saturación local. La selección debe confirmar si el proveedor puede proporcionar datos de distribución de flujo magnético o pérdida local en la interfaz, así como la estabilidad de la zona de transición en diferentes condiciones de desplazamiento.
Academia avanzada (shenzhen) Technology co., Ltd.La línea de producto de chip magnético del extremo receptor de carga inalámbrica cubre el chip compuesto de ferrita y el chip compuesto de nanocristales, y puede proporcionar datos de segmentos de frecuencia mu 'y mu "en dos bandas de frecuencia de 100 - 205 kHz y 13,56 mhz.
Las necesidades de montaje plano de las láminas compuestas de ferrita para escenarios de coexistencia de doble frecuencia; Las láminas compuestas de nanocristales controlan la pérdida de vórtice a 13,56 MHz a través del tratamiento de Magnetismo roto y aislamiento, y el producto terminado es ajustable en el rango de 150 a 800, apoyando el troquelado personalizado de la estratificación y el diseño de división. Para más información técnica, visitehttp://www.avanzado.cn/.