安全无线充电器

冒牌充电器为便携式电子产品是一个重大的问题。在 2016年年底，苹果声称 100 苹果品牌充电配件它在亚马逊网站上买了，90 是假冒产品。大约在同一时间，英国的渣打银行交易标准研究所报道 397 400 的冒牌充电器，它从一系列的在线零售商买，便基本安全测试失败。

在过去的几年中，可以进行无线充电的便携式电子产品已开始进入市场。在努力超越冒牌无线充电器的问题 — — 这可能导致炒设备电路的电源浪涌 — — 来自麻省理工学院的微系统技术实验室的研究人员建立了一个芯片，阻止尝试无线充电设备的电池，除非充电器首先提供加密的身份验证。

同样的技术还解决了无线充电器的另一个问题。当两个设备共享一个单一的充电器，如果他们都是从充电器电器线圈不同距离时，其收费标准千差万别，在程度上那一台设备可能完全充电，而另一位却几乎不带电。研究者的芯片可以阻止从未经授权的充电器功率传递相同的方式，它可以减缓权力移交设备近充电线圈，确保更公平的收费率。

“安全是最关键的问题在互联网的东西 [IoT]，之一”说南塔卓，万尼瓦尔布什教授的电气工程和计算机科学中，指的一个流行的观点，车辆、 家用电器、 民用工程结构、 制造设备、 甚至牲畜会很快有传感器直接向网络服务器的报告信息。”我们将看到安全功能嵌入到几乎每个函数和组件的物联网节点”。

研究人员提出了一种新的芯片，本周国际固态电路会议。卓是资深作者会议在纸上，并以第一作者是 Nachiket Desai，是麻省理工学院的研究生电气工程和计算机科学 (EECS)，当这项工作。他们一起也 EECS 研究生在麻省理工学院和斯坦福大学电气工程研究生案例 Chandak Chiraag Juvekar。

切换出

在一种无线充电系统，充电器和目标设备包含金属线圈。交变电流 — — 改变常规速度方向的电流 — — 通过充电器的线圈产生磁场，感应设备的线圈中的电流。率，在充电器候补当前定义频率，频率的无线电传输很像。设备的线圈必须”调整”到传输频率为接收功率。

麻省理工学院的研究人员首席创新是调节接收线圈的频率的一种更加小巧且高效的电路。标准调谐电路将线圈连接到一系列电容器，可以储存电荷的电子元器件。每个对电容器之间是一种开关，和电容器的开关，打开和关闭改变接收机的频率。

“那些开关有非常苛刻的要求，”Juvekar 说。”他们要么必须阻止一个非常大的电压，当他们就完蛋了，或他们要执行一个非常大的电流，当他们上，或在某些情况下。如果开关需要阻止一个很大的电压，它是很难把这放在芯片。因此，需要有离散的成分 [] 在电路板上，外面的芯片。或者如果它是在芯片上，它需要一个专门的 [制造] 过程可能会非常昂贵。

附加到一家银行的电容器单线圈，麻省理工学院的研究人员设计使用的是一双线圈附加到每一个电容器 — — 没有所需的开关。Juvekar 说，”事实上，这些开关不再有很大的优势，是”。

调谐

在研究者的芯片中，线圈之一 — — 主线圈 — — 是比其他的大得多 — — 辅助线圈。主要的线圈进行设备的电池充电的主要责任。当电流流过辅助线圈时，它产生一个磁场，变化的主要线圈调谐频率。

在电路中连接到辅助线圈，电阻 — — 与它进行电力的效率 — — 可以不断地变化。低电阻时，辅助线圈产生强磁场，如此彻底，收费是不可能改变主要线圈调谐频率。

当辅助线圈电路中的电阻值较大时，磁场较弱，和失谐量是不太激烈。一些权力移交仍会发生，但收取率较低。这允许其他，更远的设备来收获更多的充电器线圈所输送的功率。

该芯片采用椭圆曲线密码体制，是一种”公钥”加密技术被称为身份验证技术。使用公开的资料，该芯片可以生成 — — 并验证响应 — — 只有一个充电器与有效的私人信息可以回答的问题。芯片不需要它自己的秘密密钥存储。

椭圆曲线密码体制是行之有效的方法。但卓的集团现已发展的方法降低芯片的电力消耗和研究人员发现的方式来简化加密电路，以便它占用空间更小的芯片上，所消耗的电能的电池。

“本文描述了一种创新方法准确、 安全地管理多个无线充电负荷，”说 Baher 哈龙，信号路径研究在德州仪器的基尔比实验室主任。”安全无线能量分布的需要是能量的确保授权和高效利用传递的关键步骤。 这项工作能有安全的好处，但也 [确定] ‘谁是合法用户为此传递能量？'”