大家好，新的一期 Efreet 系列博文来了，本次的主题博文为WPC 应用中的 NFC 技术浅谈

从过去的有线（车机、手机互联），到无线 Carplay、再到手机无线充电，汽车制造商一直在为手机寻找到和智能座舱的“最佳连接方式”。

过去几年，各家手机品牌都在研发支持多设备同时充电的无线充电设备，并且将其作为手机新品发布的卖点之一。数据显示，2016 年无线充电在智能手机中的渗透率仅为 5%，与此同时，车载无线手机充电也开始启动。最近几年在年轻消费者对于手机配置和个性化需求的带动下，车载无线充电功能渗透率快速提升，2018 年－2021 年期间，合资品牌渗透率从 1.5% 提升至 15.2%；国产品牌从 3.1% 提升至 26.4%。车载无线充电正成为汽车的标配功能之一。

 

一、WPC和 NFC 为什么要做结合

随着车载无线充电技术的普及以及功率的提高，为满足安全的使用需求，趋势上在大功率的车载无线充上越来越多的出现 NFC 的功能需求，在系统中需要再加入独立一颗 NFC 芯片和 NFC 天线，一般都是接在主控 MCU板上，可以参考如下的框图：

二、NFC 在车载无线充的应用场景有哪些  

现在越来越多汽车的中控都加入了手机无线充电功能，而如果将任何 NFC 卡片或者汽车的 NFC 卡片放到充电板上，无线充电的大功率会将卡片烧坏。因此无线充电联盟（WPC）建议在无线充电模块中加入 NFC 读写器，一旦检测到 NFC 卡片就会停止充电，从而保护 NFC 卡片和车内安全,除了基本的卡保护功能，NFC 还可以作为手机与汽车联动的一种方式，通过 NFC 也可以实现一些汽车诊断、快速配对车身 WIFI & 蓝牙、车内支付等功能的开发。

                                                      

三、对 WPC 应用而言，如何选择一款好的 NFC 芯片

现在很多手机中都有模拟卡片，比如Apple Pay，交通卡等，模拟卡片的存在会导致手机无法进行无线充电。

下面以NXP 的 NFC 来举例说明,目前 WPI 代理的 NXP车规级NFC读写器芯片 NCF3321可以区分实体卡片和模拟卡片，从而做到保护实体卡片的同时保证手机正常进行无线充电，NCF3321 还可以支持多种类型的卡识别以及μA 级别的低功耗卡检测。

在功耗方面，NCF3321不仅支持LPCD，而且加入了新的低功耗检卡模式ULPCD。LPCD和ULPCD实现的原理不同，但是都可以实现在没有MCU控制的情况下，自动检测是否有卡片放入，如果检测到卡片再通过中断通知MCU进行检卡，这样能大大减少系统在待机检测卡时的功耗。LPCD和ULPCD可以根据具体的应用进行选择，两种的功耗差异，如下表。

模式	环境条件	功耗
LPCD	环境工作温度 25℃，VBAT 电源电压 5V , 天线匹配 20 欧姆，天线电源电压 2V , 10 × RFon (60 μs) 每秒	600 μA 左右
ULPCD	环境工作温度 25℃，VBAT 电源电压 5V , 天线匹配 20 欧姆，天线电源电压 4.7V , 10 × RFon (60 μs) 每秒	100 μA 左右

下面用一张对比表格来看下 NXP 的NCF3321产品和同系列芯片的对比：

可以看到在识别卡片的类别、多卡识别、虚拟卡识别上，NCF3321 对比前代产品识别卡片的种类与范围更广

至此，相信大家对 WPC 中的 NFC应用有了一个基础的了解，如果想要进一步研究，盘一下 NFC ，欢迎留言来找atu.sh@wpi-group.com，目前 WPI已经做了一批 NCF3321评估板，走过路过不要错过，先来张图做预告，更多方案详细内容请关注后续博文~ 

四、参考资料

[1]高工智能汽车：前装车载手机无线充电搭载“翻倍”增长，市场份额争夺战白热化 https://blog.csdn.net/GGAI_AI/article/details/122184997

[2] NCF3321_Triton_HVQN_Datasheet_2022_Rev. 0.2, NXP

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作者：Efreet Yu / 余月成（伊芙利特）