一前言

電磁感應和磁共振技術（如Qi標準）的普及為小型設備無線充電提供了基礎。這些技術通過線圈間的磁場傳輸能量，解決了可穿戴設備因體積限制難以連接線纜的問題。

智能手表等設備續(xù)航需求催生了低功耗設計，同時要求充電系統(tǒng)在小體積下實現高效能量轉換（如手表無線充方案中優(yōu)化的充電頻率選擇）。

無線充電的原理是利用法拉第電磁感應定律，通過發(fā)射端（充電板）和接收端（設備）的線圈耦合傳輸能量，充電器內部的線圈通入交流電 ，產生交變磁場。充電設備內部的線圈在交變磁場中感應出電流，經整流后為電池充電。

二整改分析

下圖是一款手表無線充電器測試EN55032 ClassB的測試數據，我們可以看到在60MHz～200MHz范圍會出現一些類似電源包絡的噪聲超標。無線充電器中出現較多的就是電源問題，這里初步判斷可能是由控制無線充電線圈的開關芯片引起的噪聲干擾。

通過噪聲超標的頻段推測噪聲源頭是控制無線充電線圈的開關芯片產生的噪聲，通過電源線束傳輸增強導致噪聲超標。根據推測，我們可以通過對噪聲源頭以及噪聲路徑進行整改，從而降低噪聲。

使用進場探頭在開關芯片附近探測，在頻譜顯示的數據看到60MHz～200MHz頻率范圍內數值很高，由此也驗證了我們預先的猜想。對此采取了一些整改措施：

（1）在控制無線充電線圈開關芯片的輸出到無線線圈路徑中使用兩顆220Ω磁珠濾波（磁珠對于高頻噪聲有較好的抑制效果）。

（2）在兩顆磁珠旁邊分別對地并聯兩顆1nf的電容，與磁珠構成RC濾波電路。

（3）在電源輸出部分使用我司BDL（具有良好的旁路和去耦作用，濾波頻段寬可以替代多個MLCC電容）進行濾波。

通過以上的手段整改后通過數據（如下圖）可見，在60MHz～200MHz頻率范圍內超標噪聲得到很大改善。

三總結

手表無線充電技術作為近年來逐漸興起并得到廣泛應用的新型供電方式，其相關EMC問題的研究與實踐經驗相對有限。因此在應對這類電磁兼容性挑戰(zhàn)時，我們仍可遵循“干擾源-耦合路徑-敏感設備”的系統(tǒng)化分析框架，從噪聲產生、傳播路徑和受擾對象這三個維度入手進行問題排查與解決方案設計。