מה זה Surge P1? התשובה של שיאומי לטעינה מהירה.

ימים לפני סדרת שיאומי 12 השקה, Xiaomi ממשיכה לחשוף עוד על מערך הדגל החדש שלהם.

מהשחרור של הדור הראשון של טעינה מהירה על ידי Xiaomi בשנת 2019, ועד למערכת הטעינה המהירה האקסטרים ב-MIX 4, מהירויות טעינה קוויות גדל ב 7.5 פעמים ו מהירויות טעינה אלחוטיות גדל ב 12 פעמים. עכשיו עם המכשירים הנוכחיים בשוק, המטענים הכלולים יכולים לטעון את הטלפונים במלואם תוך 15 דקות. עם עלייה זו במהירויות הטעינה וירידה בזמן הטעינה, הטלפון החכם של המשתמש הרגל לטעון בן לילה שונה ל טעינה תוך כדי תנועה.

על מנת להשיג מהירויות טעינה גבוהות, סט שיאומי טעינה מהירה כמו כיוון אסטרטגי חשוב בשנת 2019. Xiaomi הוקמה ארבעה מרכזי מחקר ופיתוח שונים, תוך שלוש שנים שיאומי הגיש בקשה יותר מ-800 פטנטים ושוחרר מיליוני מכשירים מצויד במערכות טעינה מהירה.

נחשול P1
שבב Surge P1

פתרון תא בודד של 120W לשיפור חיי הסוללה, הקלות והרזון

סמארטפונים עם מהירויות טעינה קוויות של עד 120W להשתמש מערכת כפולת תאים ללא יוצא מן הכלל. המחיר של טעינה במהירות גבוהה הוא ל להפחית ניצול ה חלל פנימי של הטלפון. ה סוללה כפולת תאים בהשוואה לסוללה יחידה, הקיבולת היא בערך %3 עד %4 נמוך יותר מאשר תא בודד, אפילו יותר מזה סוללות דו-תא זקוקות לשבב נוסף לטעינה ובגלל יעילות זו תגרום ל- בזבוז כוח של %3 עד %4. סוללה חד-תאית יכול לתקן הבעיות הללו אבל היא מתמודדת עם א אתגר ענק להגברת כוח הטעינה מעל 100W.

המטרה של ה-Xiaomi היא להשיג האיזון הטוב ביותר בין חיי סוללה לביצועי טעינה ולהשיג טעינה מהירה חוטית חד תא 120W.

תצורות של תא בודד ותא כפול

Surge P1 והטעינה המהירה של 120W עם תא בודד

בעבר פתרונות טעינה מהירה של תא בודד, כדי להמיר קלט מתח 20V למכשיר למתח 5V, סדרה של מעגלים מקבילים של 5 משאבות טעינה שונות נדרש. בגלל זה ה-curcuit מייצר הרבה חום, זה בלתי אפשרי לטעון ב עוצמה מלאה לאורך זמן וזה אפילו קשה יותר להשיג 120W טעינה מהירה, שהוא לא מקובל עבור שיאומי.

ל עיצוב מחדש כל ארכיטקטורת טעינה, יש צורך להגדיר מחדש את הפונקציה של שבב הטעינה המהירה. הליבה של טעינת ה-120W של Xiaomi היא שני שבבי טעינה חכמים בפיתוח עצמי; ידוע כ נחשול P1. נחשול P1 משתלט על המבנה המורכב של משאבת הטעינה המסורתית 5 וממיר את כניסת המתח הגבוה לטלפון הנייד לזרם גדול שניתן לטעון ישירות לסוללה בצורה יעילה יותר.

כשבב הטעינה הדיסקרטי הראשון בתעשייה, נחשול P1 יש ארכיטקטורה יעילה במיוחד. "היעילות של הטופולוגיה התהודה היא עד 97.5%, היעילות של הטופולוגיה הלא-תהודה היא 96.8%, ואיבוד החום מופחת ב-30%."

נחשול P1 מבצעת עבודת המרה רבה: ממירי מתח משאבת טעינה מסורתיים זקוקים רק לשני מצבי עבודה (טרנספורמציה, מעבר), בעוד נחשול P1 צריך לתמוך במצבי המרה של 1:1, 2:1 ו-4:1, וכל המצבים צריכים לתמוך בהולכה כפולה, כלומר בסך הכל 15 תמורות ושילובים של בקרת מיתוג מצבים, פי 7 מממירי מתח משאבת טעינה מסורתיים. ה מצב 1:1 עושה את המסך בטעינה יעיל יותר, ה מצב 2:1 תואם ליותר מטענים ול- 4:1 נדרש ל טעינה 120W. לַהֲפוֹך מצבי 1:4 ו-1:2 תמיכה טעינה הפוכה בעוצמה גבוהה.

שבב טעינה 4:1 עם יעילות הטעינה הגבוהה ביותר והעיצוב הקשה ביותר

באותו הזמן, נחשול P1 הוא גם שבב הטעינה 4:1 עם ה יעילות הטעינה הגבוהה ביותר מ-Xiaomi, שיכול להשיג צפיפות הספק גבוהה במיוחד של 0.83W/mm², LDMOS מגיע גם ל- נמוך במיוחד מוביל בתעשייה 1.18mΩmm² RSP. ה נחשול P1 שבב צריך שלושה קבלי FLY שונים עם התנגדות מתח שונה. כל קבל זקוק למעגל הגנה עצמאי מפני קצר חשמלי וכל מצב פעולה צריך לשלוט בקפדנות על מתח הטעינה המוקדמת, מספר צינורות החשמל קרוב לשתי משאבות טעינה מסורתיות, ובגלל העלייה בתכנון הטופולוגיה ובמורכבות הפונקציונלית, כל קבל נחשול P1 צריך לעבור יותר מ 2500 בדיקות לפני עזיבת המפעל, שהוא הרבה יותר גבוה מאשר משאבות הטעינה המסורתיות.

 

סיכום

בסופו של דבר, עם שבב Surge P1לעזרתה, Xiaomi מסוגלת לפשט את מעגל הטעינה ובו זמנית את יעילות גבוהה במיוחד of נחשול P1 פירוש הדבר שייצור החום יהיה פחות וטעינת הכוח המלאה יכולה להימשך זמן רב יותר.

הקרוב Xiaomi 12 Pro האם ה הסמארטפון הראשון מ-Xiaomi להצטייד ב-Surge P1. זה תומך 120W חוטית טְעִינָה, 50 וולט אלחוטי טעינה ו 10W הפוך אלחוטי טְעִינָה.

בתעשיית הטעינה המהירה, Xiaomi מקדימה את היצרנים האחרים, המשתמשת מפותח בעצמו טעינת שבבי. נדע יותר על נחשול P1 והיכולות שלו על דצמבר 28!

מאמרים נוספים