随着移动电子设备的使用增加,人们对于充电器的需求与日俱增。相比于传统的有线充电方式,无线充电方式具备更高的安全性、更强的灵活性和通用性,因此具有广阔的发展前景和重要的研究价值,并逐渐成为学术界及工业界的研究热点。尽管如此,目前市面上的大部分无线充电器普遍存在集成度不高、成本较高且设计较为复杂、数据通信不够可靠等问题。鉴于此,本文基于新型电流ASK解调方式设计和实现一款高集成度、低成本、充电性能稳定可靠的Qi无线充电发射器,主要包括以下五方面工作。⑴基于Qi标准设计无线充电发射端电路整体方案:首先总结归纳Qi无线充电发射端电路的一系列功能需求,然后分析如何选择最佳电路架构作为发射端电路整体架构基础,最后结合功能需求设计具备高集成度的发射端电路架构。⑵基于片上系统（System-on-Chip,SoC）架构设计电源电路及数字模拟转换电路（Digital to Analog Convertor,DAC）:首先利用PSM调制方式本身静态功耗小、设计简单等优点设计适用于无线充电SoC芯片的结构简单且低成本的PSM型降压电路,然后结合Qi标准推导出苹果无线快速充电方案中的定频调压精度,从而设计出电流方向可控且低成本的电流舵型DAC电路,最后基于该DAC设计出符合无线快速充电需求且调节线性度佳的IDAC定频调压方案。⑶基于SoC架构设计ASK解调电路:同时设计基于包络解调方法的电压ASK解调电路和电流ASK解调电路以增强无线充电发射端的数据通信可靠性。其中,针对电压ASK解调电路与传统电流ASK解调电路存在的弊端,综合考虑SoC芯片封装及外围电路设计复杂度设计出基于SoC架构的新型电流ASK解调电路,并通过仿真分析其关键性能指标,最后通过实测数据分析证明所设计的ASK解调电路的可行性。⑷基于SoC架构设计逆变电路:首先设计适用于单线圈无线充电发射端的电压型全桥逆变电路原理图,然后结合Qi标准及系统要求对重要电路元件进行仿真分析与选型,最后针对逆变电路中存在的场效应管温升问题以及不同驱动电阻对系统传输效率的潜在影响进行实验,并依据实验结果改善逆变电路设计方案。⑸基于以上电路设计实现无线充电发射端印刷电路板,并进行电源电压、无线快速充电、动态负载变化、充电兼容性以及发射端功率对比等五项系统测试。一系列测试结果表明该系统具备小型化、低成本、数据通信可靠等性能,同时具备给苹果手机无线快速充电的功能,符合预期。