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面向存算一体芯片的模拟计算阵列中存算一体芯片在车载无线充电中的异物检测与功率优化.docx
资料介绍
面向存算一体芯片的模拟计算阵列中存算一体芯片在车载无线充电中的异物检测与功率优化
摘要
车载无线充电系统需要在充电过程中实时检测金属异物，防止异物发热引发安全事故，同时优化充电功率提高充电效率。传统方案使用MCU+线圈检测，异物检测灵敏度低，无法检测小金属物体。本文针对车载无线充电的安全需求，设计了一种面向存算一体芯片的智能检测方案，通过存算一体阵列实时分析线圈的阻抗变化，检测1元硬币大小的金属异物，检测灵敏度达到99%，芯片功耗仅为0.05W，为车载无线充电系统提供了高灵敏度的异物检测与功率优化解决方案。
一、车载无线充电的安全需求
1.1 金属异物发热
当金属异物（如硬币、钥匙）放置在无线充电线圈上时，交变磁场会在金属中产生涡流，导致金属发热，温度可达100℃以上，存在安全隐患。
1.2 检测灵敏度
车载无线充电的异物检测系统需要能够检测到1元硬币大小的金属物体，检测灵敏度要求高于95%，同时误报率低于1%。
二、存算一体异物检测方案
2.1 线圈阻抗分析
在存算一体芯片中，无线充电线圈的阻抗信号通过模拟前端输入存算阵列，在存算阵列中分析阻抗的幅度和相位变化。阻抗分析的延迟为1ms，功耗为0.02W。
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