Freescale MWCT1003AVLH

Отличный выбор микросхемы! Freescale MWCT1003AVLH — это специализированный контроллер для беспроводной зарядки, разработанный компанией Freescale (ныне часть NXP Semiconductors). Он является частью платформы "MWCT100x" и предназначен для создания высокоэффективных, интеллектуальных передатчиков (трансмиттеров) стандарта Qi (версии 1.1 и выше).

Краткое описание

MWCT1003AVLH — это 32-битный микроконтроллер на ядре ARM Cortex-M0+, оптимизированный исключительно для управления процессом беспроводной (индуктивной) зарядки по стандарту Qi. Его ключевая задача — преобразовать постоянное напряжение от сетевого адаптера в высокочастотный сигнал на передающей катушке, обеспечивая при этом:

• Обнаружение и идентификацию приемника (телефона).
• Регулировку мощности для эффективной и безопасной передачи энергии.
• Защиту от посторонних предметов (Foreign Object Detection - FOD), перегрева, перегрузки по току/напряжению.
• Связь с приемником через модуляцию нагрузки (back-scatter modulation).

Микросхема управляет внешним силовым каскадом (мостовым или полумостовым инвертором на MOSFET) и принимает сигналы с датчиков тока и напряжения.

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Ядро процессора | 32-битное ARM Cortex-M0+ | | Тактовая частота | До 48 МГц | | Флэш-память (для кода) | 64 КБ | | Оперативная память (SRAM) | 8 КБ | | Специализированные периферийные модули для беспроводной зарядки: | | | • Демодулятор | Аналоговый фронтенд для декодирования сигналов от приемника (Q-фактор, амплитуда, фаза). | | • АЦП (ADC) | 16-канальный, 12-битный, для измерения тока, напряжения и температуры. | | • Таймеры (PWM) | Высокоточные таймеры (FlexTimer) для генерации сигналов управления силовыми ключами (до 6 каналов PWM). | | • Компараторы | Аналоговые компараторы для быстрой защиты и обработки сигналов. | | • Интерфейсы связи | I²C, UART (для отладки и конфигурации). | | Напряжение питания | 2.7 В — 5.5 В (для ядра и периферии). | | Поддерживаемые стандарты | WPC Qi 1.1 (базовый профиль мощности до 5Вт). Поддержка расширенной мощности (до 15Вт) реализуется программно и с помощью соответствующего силового тракта. | | Ключевые функции ПО (зашиты в ROM или поставляются в библиотеках) | FOD (защита от посторонних предметов), PID-регуляторы мощности, цифровой резонансный контроль (Digital Resonant Control), протоколы связи Qi. | | Тип корпуса | LQFP-64 (Low-profile Quad Flat Package). | | Температурный диапазон | Промышленный: -40°C до +105°C (как правило). |

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Эта микросхема входит в семейство, и есть несколько связанных парт-номеров, а также совместимые по выводам и функционалу модели.

1. Прямые аналоги и варианты в семействе MWCT100x:

• MWCT1001AVLH — Младшая модель. Имеет 16 КБ Flash и 2 КБ SRAM. Полностью совместима по выводам (pin-to-pin) с MWCT1003, но с меньшим объемом памяти. Подходит для более простых решений.
• MWCT1003AVLH — Основная модель с 64 КБ Flash и 8 КБ SRAM (как описано выше).
• MWCT1003AVLHR — Тот же чип, но в формате поставки на бобине (Tape & Reel) для серийного производства.
• MWCT1004AVLH — Модель с увеличенным объемом памяти (128 КБ Flash, 16 КБ SRAM). Также совместима по выводам. Предназначена для более сложных многокатушечных или проприетарных решений.

Важно: Все модели MWCT1001/1003/1004 с суффиксом AVLH (корпус LQFP-64) являются аппаратно совместимыми по выводам (pin-to-pin compatible). Это позволяет использовать одну и ту же печатную плату, выбирая чип с необходимым объемом памяти.

2. Совместимые и альтернативные модели от NXP (эволюция продуктовой линейки):

После поглощения Freescale, NXP продолжила развитие линейки. Более новые чипы обладают расширенным функционалом и поддержкой актуальных стандартов.

• MWCT1003AVLH → MWCT1013AVLH / MWCT1013CFM — Прямое эволюционное обновление. Имеет улучшенные характеристики (например, более высокую тактовую частоту), встроенную поддержку Qi 1.2 Extended Power Profile (EPP) до 15Вт, улучшенные алгоритмы FOD. Корпус CFM (32-вывода) — для более компактных решений.
• MWCT1011CFM / MWCT1012CFM — Младшие модели в новом семействе (аналоги MWCT1001) в компактном корпусе.
• MWCT1014CFM — Флагманская модель с максимальным объемом памяти (аналог MWCT1004).
• NXP QI Transmitter Reference Designs: Часто используется в связке с более универсальными микроконтроллерами NXP (например, серии LPC или Kinetis KE), где софт для Qi работает как библиотека. Пример: TEA1B705 (аналоговая ИС управления) + MCU.

3. Совместимые силовые каскады (для создания полного решения):

MWCT1003 управляет внешним инвертором. Типовые совместимые силовые сборки:

• Полумостовые драйверы: NXP MC34GD3000, MC33GD3100A.
• Мостовые драйверы: Infineon IRS2795, TI UCC28780.
• Силовые MOSFET: Выбираются исходя из требуемой мощности (например, AON7401, SiR158DP и т.д.).

Выводы:

Freescale MWCT1003AVLH — это проверенное, надежное решение для создания 5Вт передатчиков стандарта Qi. Его главные преимущества — высокая степень интеграции функций беспроводной зарядки, промышленная надежность и наличие pin-to-pin совместимого семейства (1001/1003/1004).

Для новых разработок рекомендуется рассматривать более современные аналоги из семейства NXP MWCT101x, которые поддерживают актуальные стандарты (Qi 1.2+ EPP) и имеют лучшие характеристики. Однако MWCT1003 остается отличным выбором для ремонтов, поддержки существующих продуктов или проектов с жестким бюджетом, где достаточно базовой мощности Qi.