Il chipset NFC di ROHM abilita la ricarica wireless nei wearable

I dispositivi indossabili come smart ring e fitness band richiedono soluzioni di ricarica compatte e prive di cavi, in grado di rispettare rigorosi limiti di dimensioni e consumo energetico. In questo contesto, ROHM ha introdotto il chipset composto dal ricevitore ML7670 e dal trasmettitore ML7671, progettato per il trasferimento di energia wireless basato su NFC in dispositivi wearable e periferiche ultra-compatte.

La ricarica NFC affronta i limiti di miniaturizzazione
Le applicazioni nei settori sanitario, fitness tracking ed elettronica di consumo stanno guidando la domanda di formati wearable sempre più piccoli, in particolare dispositivi a forma di anello. Questi formati limitano la possibilità di utilizzare interfacce di ricarica cablate e rendono difficile l’adozione della ricarica wireless Qi convenzionale, che richiede generalmente bobine di dimensioni maggiori.

Il trasferimento di energia wireless basato su NFC opera alla frequenza di 13,56 MHz, consentendo la progettazione di antenne più piccole adatte a geometrie compatte. Questo lo rende idoneo per la ricarica a prossimità in dispositivi come smart ring, smart band e accessori quali dispositivi di input di tipo penna.

Architettura di alimentazione ottimizzata per applicazioni a bassa potenza
Il chipset ML7670/ML7671 si basa sulla piattaforma ML7660/ML7661 ed è destinato ad applicazioni a basso consumo, con una capacità massima di trasferimento pari a 250 mW. L’integrazione di MOSFET di commutazione all’interno del chipset riduce la necessità di componenti esterni per la regolazione della potenza, contribuendo a layout di scheda più compatti.

Il circuito integrato ricevitore ML7670 raggiunge un’efficienza di trasferimento fino al 45% nella gamma di uscita da 250 mW. I miglioramenti in termini di efficienza derivano dall’ottimizzazione dell’accoppiamento delle bobine, dei circuiti di raddrizzamento e dalla riduzione delle perdite di commutazione, consentendo un trasferimento energetico stabile entro i limiti tipici dei sistemi wearable compatti.

Il controllo integrato riduce la complessità del sistema
Il firmware necessario per la trasmissione e ricezione dell’energia wireless è integrato direttamente nei circuiti, eliminando la necessità di un microcontrollore esterno. Questa integrazione riduce la complessità del sistema, diminuisce il numero di componenti e semplifica lo sviluppo per i produttori di dispositivi.

Il chipset è conforme alla NFC Forum Wireless Charging Specification (WLC 2.0), garantendo interoperabilità con dispositivi compatibili NFC e supportando l’integrazione nell’ecosistema più ampio della ricarica wireless basata su NFC.

Integrazione in piattaforme wearable commerciali
Il chipset ML7670/ML7671 è in produzione di massa ed è stato implementato nel dispositivo wearable SOXAI RING 2 sviluppato da SOXAI, Inc.. Sono disponibili schede di valutazione e progetti di riferimento per facilitare i test a livello di sistema e l’integrazione in nuove piattaforme wearable.

Verso la ricarica wireless per wearable sempre più compatti
Combinando il trasferimento di energia basato su NFC, il controllo integrato e l’elevato livello di integrazione dei componenti, il chipset affronta le principali sfide progettuali dei wearable, tra cui lo spazio limitato, la disponibilità energetica ridotta e la semplificazione dell’architettura di sistema. La sua implementazione supporta la continua miniaturizzazione dei dispositivi mantenendo al contempo funzionalità di ricarica efficaci in ambienti con forti vincoli progettuali.

Edito da Aishwarya Mambet, redattrice Induportals, con il supporto dell’IA.

www.rohm.com