IDT公司的P9025AC是集成了整流器和LDO的5W Qi兼容无线接收器,具有先进的外部物体检测(FOD)特性.接收器包括高效率同步全桥整流器和5.3V/1A LDO输出级,能自动检测发送器的存在与否,以及初始化WPC AC调制通信协议.主要用在PC外设,电子齿轮,智能家电和以电池为能源的设备.本文介绍了P9025AC主要特性,框图和应用电路,以及评估板P9025AC-R-EVK无线电源5W接收器参考设计主要特性,电路图,材料清单和PCB元件布局图和设计图.

The P9025AC is an integrated single-chip, WPC-1.1.2compliant wireless power receiver with an advanced ForeignObject Detection (FOD) feature. This device operates with anAC power signal from a resonant tank and converts it into aregulated 5.3V output voltage. The receiver includes a highefficiency Synchronous Full Bridge Rectifier and 5.3V trackingLDO output stage. The P9025AC automatically detects thetransmitter’s presence and initiates WPC AC modulationcommunication protocols with optimal efficiency.

The device includes the control circuit required to modulatethe load to transmit WPC-compliant message packets to thebase station. It uses minimal external components to reduceoverall solution area and costs.

The P9025AC employs advanced programmable WPC FODtechniques to detect foreign metallic objects placed on thetransmitter base station derived from a transmitted andreceived power transfer algorithm.

P9025AC主要特性:

• Integrated Single Chip Receiver (Rx) Solution

• Integrated Full-Bridge Synchronous Rectifier

• Integrated 5.3V, 1A LDO Regulator Output

• WPC-1.1.2 compliant

• Advanced WPC v1.1.2 Foreign Object Detection (FOD)

• Programmable FOD setting via external resistor

• Closed-loop power transfer control between Tx and Rx

• Support I2C interface with access to:

• Rectifier voltage

• Output current

• Resonance frequency

• Open-Drain LED Indicator Output

• Over-Temperature/Voltage/Current Protection

• 0° to +85°C temperature range

• 5 x 5 mm 32-VFQFPN package

P9025AC应用:

• PC peripherals

• Rugged electronic gear

• Small appliances

• Battery-powered electronics

图1.P9025AC框图

图2.P9025AC典型应用电路图

评估板P9025AC-R-EVK无线电源5W接收器参考设计

The P9025AC-R-EVK is a turnkey 5 Watt, Qi-compliant wireless power receiver reference kit for fast prototyping and design integration. The kit consists of an easy-to-use reference board and comprehensive support collateral that significantly eases design-in effort and minimizes time-to-market. 

An associated layout module enables direct instantiation on to a system board, while an optimized and fully-tested Bill-of-Materials (BOM) takes the guess-work out of component selection. Foreign Object Detection (FOD) tuning is supported via selectable pre-programmed curve settings and technical documentation. The P9025AC-based solution is well-suited for a wide range of applications, including PC peripherals, furniture, medical devices, and other portable devices still hindered by traditional contact-based charging bases or cables. 

无线电源5W接收器参考设计主要特性:

5.3 V, 1 A output

WPC 1.1.2 (Qi) compliant for interoperability w/ other devices

Compact form factor for fast prototyping

Layout module provided for direct copy to system board

Optimized PCB reference layout and fully-tested BOM (check BOM)

Programmable FOD setting via external resistor simplifies tuning process

Integrated full-bridge synchronous rectifier and LDO for lowest BOM / mfg. cost and smallest PCB area

High-quality receiver coil by Wurth Elektronik (learn more)

Supported by extensive library of digital support collateral (see below)

See the P9025AC on SchemeIt™ online schematic drawing tool

评估板P9025AC-R-EVK包括:

• Fully-assembled P9025AC-R-EVK reference board

• Application notes, datasheets, manuals, guides, videos,

layout files, and other digital resources can be found at:

idt.com/P9025AC-R-EVK

图3.评估板P9025AC-R-EVK外形图

图4.评估板P9025AC-R-EVK电路图

评估板P9025AC-R-EVK材料清单:

图5.评估板P9025AC-R-EVK PCB元件分布图

图6.评估板P9025AC-R-EVK PCB设计图(顶层)

图7.评估板P9025AC-R-EVK PCB设计图(中层1)

图8.评估板P9025AC-R-EVK PCB设计图(中层2)

图9.评估板P9025AC-R-EVK PCB设计图(底层)

IDT公司介绍

IDT公司致力于为推动全球网络智能信息包处理提供专用通信集成电路产品。IDT提供的解决方案适用于中央/边缘、核心/边缘、网络接入点、企业、小型办公室/家庭(SOHO)、数据中心，以及无线网络等领域，以满足智能信息包处理快速增长的需求。IDT还致力于为下一代系统提供先进的、兼具成本效益的半导体解决方案，以满足网络发展的复杂性和扩展的服务范围。

IDT公司市场

通信

IDT 与客户和合作伙伴一起，消除影响数字媒体通过网络传送速度的瓶颈。我们在企业和服务提供商环境中的解决方案可以消除数字媒体流量阻塞，让用户可以更快访问所需的数字媒体内容。

我们为领先OEM提供计时、交换、桥接和专用存储产品，帮助他们实现从基站、交换机及路由器的联网。因此，我们处于业界中心地位，使我们能够获得各个方面的知识。从这个独特的行业角度看，IDT 能够从不同角度考虑每个问题，从而为我们的客户提供一个集成的解决方案，而不仅仅是一个简单的器件。

计算

服务器、PC 和笔记本电脑市场总是处在不断的变化中。在服务器方面，我们充分利用计时、高速 SerDes和电源管理技术，实现更高性能和更低功耗的服务器与各种外设的连接，将数字媒体从一个地点传输到另一个地点。

在移动计算、台式电脑和扩展底座方面，IDT的解决方案——从时钟、交换、桥接和互连，到音频、视频和触摸传感技术，为最终用户带来的不仅仅是数据和内容，而是完整的数字媒体体验。

消费

消费市场对更高性能、更低价格产品的要求继续推动技术的发展。为了满足这种持续不断的需求，游戏平台、DVD和蓝光播放器、数码相机、机顶盒、平板电视及其他将继续在品种和功能上不断推陈出新，而继续减小尺寸和降低成本。

IDT

IDT专注于通过创新和集成提高器件性能和用户体验，帮助IDT在消费者市场的客户推出具有昨天做梦都想不到的功能和性能的产品。IDT解决方案处在不断增长的市场的前沿，可通过智能电源解决方案延长电池寿命，通过灵活性和集成提高设备性能和成本效益，提供完整的数字媒体体验。

优势

IDT充分利用其在软件、硬件和存储技术方面的优势，致力于提供灵活、高度集成的半导体解决方案，以满足目标市场应用和智能信息包处理快速增长的需求。

IDT公司总部设在美国加利福尼亚州的硅谷，在全球约有3100名员工。公司具有业界领先的设计能力，并在美国、澳大利亚悉尼和中国上海设有多个办事机构。公司在美国俄勒冈州设有制造工厂，在菲律宾和马来西亚设有测试和组装工厂。

标准程度

中国标准与国际标准一致性程度,等同 (identical) 代号IDT

中断描述

中断描述符表(Interrupt Descriptor Table，IDT)将每个异常或中断向量分别与它们的处理过程联

系起来。与GDT和LDT表类似，IDT也是由8字节长描述符组成的一个数组。与GDT不同的是，表中第1项

可以包含描述符。为了构成IDT表中的一个索引值，处理器把异常或中断的向量号乘以8。因为最多只

有256个中断或异常向量，所以IDT无需包含多于256个描述符。IDT中可以含有少于256个描述符，因为

只有可能发生的异常或中断才需要描述符。不过IDT中所有空描述符项应该设置其存在位(标志)为0

。

IDT表可以驻留在线性地址空间的任何地方，处理器使用IDTR寄存器来定位IDT表的位置。这个寄存器

中含有IDT表32位的基地址和16位的长度(限长)值，如图4-26所示。IDT表基地址应该对齐在8字节边

界上以提高处理器的访问效率。限长值是以字节为单位的IDT表的长度。

中断描述符表IDT和寄存器IDTR

LIDT和SIDT指令分别用于加载和保存IDTR寄存器的内容。LIDT指令用于把内存中的限长值和基地址操

作数加载到IDTR寄存器中。该指令仅能由当前特权级CPL是0的代码执行，通常被用于创建IDT时的操作

系统初始化代码中。SIDT指令用于把IDTR中的基地址和限长内容复制到内存中。该指令可在任何特权

级上执行。

如果中断或异常向量引用的描述符超过了IDT的界限，处理器会产生一个一般保护性异常

在实地址模式中，CPU把内存中从0开始的1K字节作为一个中断向量表。表中的每个表项占四个字节，由两个字节的段地址和两个字节的偏移量组成，这样构成的地址便是相应中断处理程序的入口地址。但是，在保护模式下，由四字节的表项构成的中断向量表显然满足不了要求。这是因为，?除了两个字节的段描述符，偏移量必用四字节来表示;?要有反映模式切换的信息。因此，在保护模式下，中断向量表中的表项由8个字节组成，中断向量表也改叫做中断描述符表IDT(InterruptDescriptor Table)。其中的每个表项叫做一个门描述符(gate descriptor)，“门”的含义是当中断发生时必须先通过这些门，然后才能进入相应的处理程序。

门描述符

· 中断门(Interrupt gate)

其类型码为110,中断门包含了一个中断或异常处理程序所在段的选择符和段内偏移量。当控制权通过中断门进入中断处理程序时，处理器清IF标志，即关中断，以避免嵌套中断的发生。中断门中的DPL(Descriptor Privilege Level)为0，因此，用户态的进程不能访问Intel的中断门。所有的中断处理程序都由中断门激活，并全部限制在内核态。

· 陷阱门(Trap gate)

其类型码为111,与中断门类似，其唯一的区别是，控制权通过陷阱门进入处理程序时维持IF标志位不变，也就是说，不关中断。

· 系统门(System gate)

这是Linux内核特别设置的，用来让用户态的进程访问Intel的陷阱门，因此，门描述符的DPL为3。通过系统门来激活4个Linux异常处理程序，它们的向量是3、4、5及128，也就是说，在用户态下，可以使用int3、into、bound 及int0x80四条汇编指令。

最后，在保护模式下，中断描述符表在内存的位置不再限于从地址0开始的地方，而是可以放在内存的任何地方。为此，CPU中增设了一个中断描述符表寄存器IDTR，用来存放中断描述符表在内存的起始地址。中断描述符表寄存器IDTR是一个48位的寄存器，其低16位保存中断描述符表的大小，高32位保存IDT的基址.

无线网络接收器

WLAN是无线局域网(Wireless Local Area Network)的缩写，指采用802.11无线技术进行互连的一组计算机和相关设备。无线网络接收器：又称、大功率无线网卡、无线蹭网器。网卡连接电脑USB接口，自动搜索附近大面积的无线网络，实现无线上网。

无线局域网,是使用无线连接的局域网。它使用无线电波作为数据传送的媒介。传送距离一般为几十米。无线局域网的主干网路通常使用电缆,无线局域网用户通过一个或更多无线接取器,接入无线局域网。无线局域网现在已经广泛的应用在商务区,大学,机场,及其他公共区域。无线局域网最通用的标准是工定义的系列标准。

特点

由于WLAN是采用的2.4G频段，而2.4G信号容易受线路损耗(衰减)、匹配、屏蔽电容、外界干扰等因素影响，导致WLAN的接收质量不佳，而WLAN接收器就是在这种情况下产生的，能有效改善WLAN的接收质量，增强WLAN的信号强度。

分类

虽然WLAN接收器跟无线网卡性质一样，但是因为其独特的针对性，所以WLAN接收器也分为很多种类

1、大功率型

2、小功率型

3、室内型

4、室外型

5、全向接收型

6、定向接收型

功率区别

接收器的功率直接决定了接收的范围、数量和信号强弱，因此这个是最重要的。

使用环境区别

WLAN作为新兴的家用网络选择，必然要提供给用户良好的使用体验，因此为了更好地接收WLAN信号，很多用户都选择了室外型的WLAN接收器，因为WLAN接收器放在室外的接收效果远比室内强，这个前面就有提到，2.4G网络受环境影响的，因此目前市面上的WLAN接收器也分为室内型和室外型。相对而言室外型更受广大消费者欢迎，因为室外型搜索到更多WLAN信号，给了用户更多的网络选择。