德州儀器：無線充電是市場趨勢，然推動主力取決於電信商布局

德州儀器 TI 在今天舉辦一場針對無線充電技術的技術解說與趨勢分享，手機無線充電是近期的熱門話題，德州儀器看見市場趨勢，也加入目前市場上的三個主要無線充電技術組織，包括 WPC 、 PMA 以及 A4WP ，力求能提供滿足市場需求的方案。

而 TI 強調， 無線充電並非是替代現有有線充電的方案，而是讓充電除了有線外增加一個方便的選擇；也因此，消費者對無線充電有需求縱然是個驅動力，大型企業、尤其是電信商對於無線充電技術的支持態度是影響市場推廣速度的關鍵。

目前無線充電市場有三個主要的組織，不過就規模與實做情形應該算是兩大一小，目前最技術成熟、也完成標準化制定以及產品檢驗程序的就屬制定 Qi 的 WPC Wireless Power Consortium ，其次是以 Powermat 為首的 PMA Power Matters Alliance ，最後是技術門檻較高、且目前商用化狀況還不明的 A4WP Alliance for Wireless Power 。

WPC 目前擁有 142 家會員，它的宗旨相當簡單，就是只要產品能夠相容且順利充電即可，故 WPC 並未對標準進行嚴格的規範，甚至白皮書在官方網站就可下載；光是接收器的天線設計就有至少 20 種，但 WPC 允許會員擁有天線設計專利，故有多家廠商的天線設計都是屬於私有專利，但彼此之間能夠相容。

WPC 的會員當中主要的推手在於 Verizon 、 Nokia 以及日系手機廠商， Nokia 與日系手機廠商是自主性的在推廣 Qi 無線充電技術，而 Verizon 則是在採購案加入對無線充電機種的需求，以至於如 HTC 、三星、 LG 等手機廠會為了爭取訂單推出加入 Qi 技術的客製手機。

WPC 的規範將邁入 1.1 標準，除了增加功率外，最重要的是針對金屬干擾的安全性加入規範，這是由於 WPC 的主要技術基於短距非接觸的低頻，原理近似微波爐，故會對金屬產生加熱現象，若充電器與手機之間有金屬阻隔，就可能造成金屬加熱並燃燒週邊塑膠物體； WPC 並未限制成員檢測方式，不過多半是採用金屬傳導耗損特性進行偵測。

不過無線充電由於特性的關係，較不利金屬機殼設計的機種採用，避免因為金屬干擾造成加熱引發意外，是故目前原生支援無線充電的機種多半以非金屬材質為主。

而 PMA 則是由 Powermat 為首，目前市場上基於 PMA 的產品也主要以 Powermatt 為主，不過目前正式的規範與驗證程序皆還未通過； PMA 的技術與 WPC 同樣採用短距離非接觸低頻充電，且頻段極為接近，是故也有廠商嘗試推出同時支援 PMA 與 WPC 技術的模組，然而線圈能否共用是較明顯的門檻。

WPC 與 PMA 技術由於採用短距離非接觸式，感應線圈的範圍有一定的限制，故兩組織為了方便讓使用者可正確的充電，規範中皆要求在充電設備加入磁鐵， PMA 更額外要求在手機端也加入磁鐵；不過由於磁鐵在手機這樣具備精密電子元件的設備中會成為干擾與影響其它組件的不確定因素，故 WPC 的作法理論上較保險。

至於 A4WP Alliance for Wireless Power 則是有包括高通、博通、三星等廠商支持 ，然技術是基於高頻可中長距離的無線傳輸，故技術門檻相較 WPC 與 PMA 高，目前也還未有商用產品推出；然而可中長距離非接觸傳輸表示充電器與手機不用緊靠，相較前兩者似乎更為方便，故未有強制規範的 WPC 陣營中也有廠商鼓吹此技術，然而門檻在於與現有技術的相容性。

此外相較短距離非接觸式低頻的充電傳輸，高頻長距離的傳輸模式對一般使用者較容易產生對於電磁波的疑慮，但目前又很難以科學驗證的方式說服消費者接受該技術對人體無害，這也是 A4WP 陣營除了標準未制定、未有可商用產品之外的隱憂。

無線充電在 2012 年市場包括接收端與發射端已經有達 1,500 萬個產品出貨，而預估在今年會有 4,000 萬個產品出貨，而光是支援 WPC 制定的 Qi 標準已經超過半數以上，這也是由於 Qi 標準開放且擁有較多支持廠商的優勢。是故 TI 雖然同時加入三個組織，但目前產品皆是針對 Qi 為主。

市場的手機端分為三種態度，其一為積極型，包括 Nokia 與日系手機商主動內嵌無線充電接收晶片或是如 LG 、 HTC 等廠商為了滿足電信商客戶需求推出客製機種；其次是樂觀觀望心態如三星或是 Nokia 部份手機預留無線充電接點，讓使用者可按照需求更換背蓋支援；最後是完全不表態的大廠商如蘋果，這部份則由週邊廠商為其推出無線充電的背蓋使其支援無線充電。

先前提到無線充電的普及關鍵在於如電信商組織等的推動，故三家無線充電技術組織也積極的尋求與大陸三大電信商合作的可能，希望藉此讓自己的技術更易推廣；而市場在具指標性的廠商投入後，原本採取保留觀望態度的廠商也會開始選邊站。

TI 基於其數位與類比技術，在發射端與接收端皆提供解決方案，發射端 TI 擁有完整的晶片以及線圈方案，而接收端提供整合充電架構與非整合充電架構兩種方案滿足市場需求。

接收端之所以選擇兩種方案是基於不同市場要求，整合充電架構轉換效能較高，但由於一隻手機同時只能接收單一充電架構，故需額外提供兩個充電架構的切換機制；而非整合架構雖轉換效率較差，但可讓外接的充電晶片同時接收原本 USB 充電與無線充電晶片的輸入，並讓晶片自行選擇充電來源，技術門檻相對較低。