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用于助听器设计的射频无线充电技术

2022-03-09 17:34:22 Maurizio Di Paolo Emilio 阅读:
在接受EE Times Europe采访时,Energous 的首席执行官 Steve Rizzone 指出,需要更换密封产品中的电池是一个问题,这可能会使市场上的许多医疗解决方案不可行。

频繁更换小电池是许多可穿戴解决方案的问题,在某些情况下,对消费者来说几乎是不可能的。无线充电技术消除了频繁更换电池或连接电源线的需要,提供了灵活性、便利性和安心性。Xhuednc

无线充电技术可以支持多种应用,例如智能手机和可穿戴设备。Xhuednc

总部位于加利福尼亚的 Energous 宣布其 WattUp 无线充电技术将为 EarTechnic 即将推出的助听设备 Tie-X 进行无线充电。Xhuednc

在接受EE Times Europe采访时,Energous 的首席执行官 Steve Rizzone 指出,需要更换密封产品中的电池是一个问题,这可能会使市场上的许多医疗解决方案不可行。Energous 的 WattUp 无线充电技术使下一代助听器成为可能,而无需担心更换电池,这对许多用户来说是一项繁琐的任务。智能手机应用程序警报提醒用户在电量下降时为设备充电。Xhuednc

医疗设备和无线电力Xhuednc

对于那些失去听力的人来说,助听器可以改变他们的生活。然而,更换小型电池对某些人来说可能是一个挑战,尤其是老年人。这些小型电池必须经常更换,设备才能继续运行。Xhuednc

“耳后、耳道和植入物:这些助听器的主要目标是让产品尽可能方便客户使用,通常是老年人,更换微型电池对他们来说是一个挑战。大多数助听器的电池需要每三天更换一次,而且设备的小尺寸意味着电池也很小,对于行动不便的人来说也很难更换,”Rizzone 说。Xhuednc

他补充说,“低功率设备通常是更小且弯曲的设备,无法使用 Qi(基于线圈的充电)进行充电。”Xhuednc

Energous 的 WattUp 无线充电技术基于射频 (RF),适用于没有平面的小型产品和设备。该技术支持接触式和无线无线充电——减少了基于线圈的解决方案的定位和干扰问题。具有单个放大器和天线的架构的简单性使其足够小以适应各种用例。在频率方面,该解决方案基于 Energous 的 900MHz 技术。Xhuednc

“路径损耗的影响与围绕发射、SAR 和共存的监管现实相结合,清楚地表明 900MHz 是全球无线电力部署的最佳路径,特别是考虑到我们当前的目标市场,”Rizzone 说。Xhuednc

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图 1:WattUp 布局、发射器和接收器。 Xhuednc

WattUp 技术Xhuednc

无线充电技术对于低功率应用特别有用,例如需要非常紧凑尺寸的助听器。然而,一个挑战是在低功率应用中采用无线充电技术的难度。Energous 的 WattUp 接收器技术支持接触式充电,也支持长达 15 英尺的无线充电。Xhuednc

WattUp 的接收器技术可以扩展以适应各种尺寸的电子设备,包括像入耳式助听器一样小的设备。发射器技术可以通过不同的技术选项(近场、中场和远场)集成到不同的外形尺寸中。这可以包括一个小型、低成本的箱内 WattUp 发射器(例如,用于替换 USB 电缆和电源适配器),或用于平板电脑和智能手机以及其他小型电子设备的快速充电发射器,提供功率取决于充电技术的类型。该技术确保接收器和发射器之间的互操作性。Xhuednc

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WattUp 技术Xhuednc

“Energous”WattUp 无线充电技术采用天线和硅 ASIC,适用于无法考虑线圈的应用。基于射频的技术减少了消费者在使用基于线圈的解决方案时遇到的放置和干扰问题。充电功率对于嵌入 Energous 技术的每种产品都是特定的,并由合作伙伴公司(在本例中为 EarTechnic)根据电池等组件确定,”Rizzone 说。Xhuednc

正如 Energous 指出的那样,进一步的应用包括该技术在 American Equus EQx VitalsSensor 中的使用,这是一种无线充电的马健康监测传感器。该传感器采用 WattUp 无线充电技术,专为专业马术市场而设计,旨在监测动物的重要参数,例如温度、心率和腿部位置。Xhuednc

该公司新的 Power Hub 发射器中采用的 WattUp 技术是一种非波束成形、单天线和单功率放大器 (PA) 设计,它基于一种架构方法,可为小型无线充电建立路径。格式化设备。“虽然我们的波束成形技术将专注于充电更长的距离和提供更多的电力,但 WattUp PowerHub 专注于以最经济的方式实现更短的距离,”Rizzone 说。他补充说,“在传统的波束成形系统中,我们需要更多的天线和放大器,这会增加成本和传输设备的尺寸。”Xhuednc

因此,目标是在发射设备前创建一个一米的“充电区”,可以同时为智能眼镜、助听器和可穿戴设备等多个接收器充电,而不受定位或方向的限制。 Xhuednc

本文翻译自EDN姐妹刊EETimes,RF-based Wireless Power Technology for Hearing Aid DesignXhuednc

责编:Echo
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Maurizio Di Paolo Emilio
Maurizio Di Paolo Emilio拥有物理学博士头衔,也是一名电信工程师和记者。 他曾参与引力波研究领域的各种国际项目,曾与研究机构合作设计空间应用数据采集和控制系统。 他的几本著作曾在斯普林格出版社出版过,并撰写过许多关于电子设计的科学和技术出版物。
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