强化安全验证，铺就商用之路 - 突破磁共振设计关卡 无线充电使用更便捷

　　强化安全验证　磁共振无线充电迈向商用

　　当前磁共振无线充电标准已出炉，紧接着下一步就是开发产品、取得市场渗透率。尽管磁共振在技术上的关卡能逐一击破，但市场最关心的议题，还是围绕在以高频率、长距离进行无线充电，无论在产品安全或人体健康上是否将造成影响。

　　据了解，无论磁感应或磁共振技术，都是透过Tx与Rx在相同频段间产生传递能量的磁场，但同样的频率不仅仅存在于无线充电系统之中，更会与同样频率的不同系统间产生反应。过去曾于美国发生手机与烤箱晶片相互干扰，当手机收到讯号时烤箱也同步启动，并在最高功率下产生空烧的情况。

　　A4WP的磁共振方案加入蓝牙做为通讯机制，减少通讯干扰，并采用较高频的6.78MHz以避开多数设备的运行频段；同时，采用高频段还有另一好处，就是可减少对系统中金属异物的加热作用。丘宏伟指出，A4WP磁共振技术的运行频段，对于系统中其他金属的共振影响很轻微，与磁感应方案相比，金属发热程度的差距可能达到十倍之多。

　　然而须要注意的是，虽然磁共振方案对于金属异物的影响程度较低，但在磁共振技术全面普及之前，仍有一段时间须采用兼容磁感应技术的多模方案，因此异物侦测（Foreign Object Detection， FOD）依然会是短期间内无线充电设备所须仰赖的重要技术。

　　此外蔡英哲表示，抗强电磁干扰与多模化的切换能力，应该是目前晶片业者主要面临挑战与测试需求的部分，为了要达到完整的长期安全使用，晶片的软硬体架构功能性安全（Functional Safety），必须架构完善的失效模式及效应分析（FMEA），也就是在设计阶段立即会面临的挑战。

　　蔡英哲进一步强调，在进入磁共振技术后，无线充电系统的安全标准将不只是传统以测试为主的评估架构，会更偏向设计端的长期安全可靠性架构评估，例如磁共振电源是否会产生过热以及过大电流，进而伤害产品的运作。藉由评估安全设计的可靠性与对应风险，将有助于减少产品因设计不当而产生的潜在危机。

　　另一方面，因磁共振无线充电方案采用的频率较高，是否将产生辐射的问题也备受消费者关注。Vonk认为，目前尚无针对磁共振方案的安全标准，但电磁波能量吸收比值（SAR）未来必定将纳入磁共振无线充电的测试项目；同时，待首波产品发布并进行测试后，相关的安全标准才会更臻明确（图5）。

　　

　　图5　磁共振无线充电迈向普及，仍须先建立完整的安全认证机制。　图片来源：德国莱因

　　总和上述观点，首先磁共振无线充电与磁感应方案最大的不同，就在于系统运行频率的差异，采用高频段虽有其优点，然而关键零组件的设计难度与成本却大幅提升；其次，在磁共振系统中，电力经由高频率与相对开放的环境进行传递，亦引发消费大众对于是否将产生电磁波的担忧，对此业界也须要建立出完整的安全性认证机制，以减少未来无线充电发展上可能面临的阻碍。