Base de carga inalámbrica (OEM Qi2 / compatible con MagSafe)

Qi2 vs Qi 1.x vs perfiles propietarios: qué significa la diferencia de protocolo para tu producto

Qi2, lanzado por el Wireless Power Consortium en 2023, introduce el Magnetic Power Profile (MPP) — un anillo de alineación física que asegura que la bobina del transmisor y la del receptor se centren dentro de ±1mm. Para el comprador, esto importa de dos formas: la entrega de potencia es predeciblemente de 15W sin la sobrecarga de la negociación, y el factor de acoplamiento bobina a bobina es lo bastante alto como para que la reducción térmica en el techo de 15W sea rara en condiciones de uso normales. Qi 1.x EPP (Extended Power Profile) también puede entregar 10–15W, pero solo a través de un handshake de autenticación propietario — un cargador Samsung que entrega 15W a un teléfono Samsung es EPP con un perfil privado, no un estándar que cualquier otro pueda implementar sin un acuerdo de licencia.

Si tu mercado objetivo es el iPhone 15 y posteriores, Qi2 es el objetivo correcto. Apple requiere la geometría de bobina MPP (44mm exterior, con el anillo de alineación magnético a un diámetro de círculo de paso de 51,6mm) y solo pasa 15W a dispositivos que presentan un handshake MPP válido. Una base Qi 1.x cargará un iPhone 15 a 7,5W — pero si tu producto se vende como un “cargador inalámbrico rápido”, ese techo de 7,5W generará reseñas negativas.

Para productos solo Android o de mercado mixto, Qi 1.x EPP a 10W cubre la mayor parte del mercado abordable. Los perfiles propietarios de 15W (Xiaomi, OPPO, Huawei, Samsung) requieren licencia de chipset o módulos de marca blanca de la cadena de suministro aprobada del OEM — las fábricas chinas pueden suministrarlos pero solo para ecosistemas de marca específicos, no como una base de carga rápida universal.

La decisión OEM práctica: especifica Qi2 para productos del mercado Apple, Qi 1.x EPP + Samsung EPP para productos principalmente Android, y obtén confirmación explícita de la fábrica sobre qué perfiles soporta su CI controlador. Los chips de Integrated Device Technology (IDT), Renesas y NuVolta son comunes; verifica el número de parte específico y su lista de perfiles certificados antes de la producción.

FCC Part 15 / Part 18 y CE RED: vía de certificación y qué suele tener la fábrica

Las bases de carga inalámbrica emiten energía de RF intencionada en la banda de 100–205 kHz (frecuencia de operación Qi). Esto las sitúa bajo la FCC Part 18 (equipos industriales, científicos y médicos — radiadores no intencionados e intencionados) y la Directiva de Equipos Radioeléctricos (RED) de la UE para los mercados europeos. La vía de certificación no es idéntica a una simple prueba EMC.

Requisitos de la FCC. La Part 18 requiere una prueba de emisiones conducidas y radiadas en un laboratorio acreditado (A2LA o NVLAP). La prueba verifica que las emisiones fuera de la banda de operación Qi cumplen los límites de la Part 18. Además, la Part 15 Subpart B aplica a la circuitería digital dentro del cargador. Muchas fábricas chinas tienen un FCC ID en su diseño de referencia — si haces marca blanca sin cambios de hardware (solo carcasa diferente), la concesión FCC existente de la fábrica puede ser transferible mediante un Class II Permissive Change, que cuesta $500–1.500 y tarda 4–8 semanas. Si cambias la geometría de la bobina, el CI de potencia o el firmware, se requiere una nueva solicitud de concesión ($3.000–6.000, 8–12 semanas en un laboratorio independiente).

CE RED y SAR. RED requiere tanto EMC (ETSI EN 301 489-3) como pruebas de rendimiento de radio. Las bases Qi también requieren evaluación frente a los límites de SAR (Tasa de Absorción Específica) de EN 62311 — no porque los usuarios sujeten la base contra su cuerpo, sino porque la regulación aplica a cualquier dispositivo con emisiones de RF intencionadas por debajo de 6 GHz. La prueba es sencilla para una base plana, pero el laboratorio debe realizarla y la fábrica debe proporcionar una Declaración de Conformidad que referencie los informes de ensayo específicos. Si la fábrica proporciona solo una marca CE en el dispositivo sin una DoC trazable y un conjunto de informes de ensayo, esa marca CE no tiene validez regulatoria.

Nuestro servicio de inspección incluye la revisión del paquete de documentación de certificación —informes de ensayo, DoC, carta de concesión FCC— antes del envío. Una marca CE impresa en una caja no es cumplimiento; lo que importa en aduanas es la documentación subyacente.

Calidad del bobinado y gestión térmica: dónde las pérdidas de eficiencia se vuelven un problema de producto

Una base de carga inalámbrica con un bobinado deficiente o un diseño térmico inadecuado cargará los teléfonos lentamente y se calentará. Ambos son medibles en la fábrica antes de comprometer la producción. Los parámetros clave a especificar y verificar:

Resistencia DC de la bobina (DCR). La resistencia del cobre de la bobina transmisora es el principal impulsor de las pérdidas I²R en la propia bobina. Una bobina transmisora Qi2 de 44mm bien bobinada en hilo Litz debe medir 300–500mΩ de DCR a temperatura ambiente. Las bobinas bobinadas con un número de hilos insuficiente o cobre de pureza inferior miden 600–900mΩ — añadiendo directamente un 15–25% más de generación de calor a 15W de carga. Solicita la medición de DCR de la bobina de los registros de control de calidad de entrada de la fábrica.

Espesor y grado del blindaje de ferrita. La capa de ferrita bajo la bobina redirige el flujo magnético lejos de la PCB del dispositivo y del conjunto del puerto USB-C. Una ferrita de espesor insuficiente (menos de 0,5mm en diseños económicos) causa pérdidas por corrientes de Foucault en el metal cercano y degrada la eficiencia. Para una base Qi2 de 15W, el blindaje de ferrita debe ser de grado NiZn o MnZn con una permeabilidad de 100–300 a 100kHz. Esta es una especificación de materiales que la fábrica debe poder confirmar a partir de su BOM.

Diseño de la ruta térmica. A 15W de entrada y un 87% de eficiencia, la base disipa aproximadamente 2W internamente. Una base sin interfaz térmica entre el conjunto de la bobina y la carcasa exterior desarrollará un punto caliente en la superficie de carga que supera los 45°C bajo carga continua — por encima de la especificación de temperatura superficial de Qi2 y perceptiblemente caliente al tacto del usuario. Los diseños adecuados usan un pad térmicamente conductor (1–3 W/m·K) entre el conjunto de la bobina y la carcasa inferior, que actúa como disipador de calor pasivo. Algunos diseños añaden una pequeña placa base de aluminio. Verifica esto en el plano de sección transversal estructural antes de aprobar el utillaje.

Reducción de potencia basada en temperatura. Los CI controladores de calidad implementan un foldback térmico: si un termistor NTC cerca de la bobina supera los 60°C, la potencia de salida baja a 5W. Esto protege el dispositivo, pero aparecerá como “carga lenta” para los usuarios en entornos cálidos. Confirma el umbral de reducción y la ubicación del NTC con el ingeniero de hardware de la fábrica, no solo con el contacto comercial. Nuestro servicio de sourcing puede facilitar la comunicación técnica directa con el equipo de ingeniería de la fábrica durante la fase previa a la producción.

Alcance de la personalización OEM: qué se puede cambiar sin una nueva certificación

El rango de personalización disponible en una base de carga inalámbrica varía significativamente según si usas el diseño de referencia certificado de la fábrica o partes de una BOM en blanco. Entender el límite evita sorpresas costosas tras la inversión en utillaje.

Carcasa y material de superficie — riesgo bajo. Cambiar el color de la carcasa exterior, añadir un logotipo, cambiar de ABS a PC/ABS o añadir un revestimiento de tela en la superficie no afecta al rendimiento de RF y no requiere un nuevo ensayo bajo la mayoría de los marcos de certificación. Sí requiere presentar un Class II Permissive Change ante la FCC si se conserva el FCC ID, lo cual es sencillo. Los anillos superiores de aluminio requieren más cuidado: un anillo metálico cerrado alrededor de la bobina puede afectar al acoplamiento y puede requerir una reevaluación EMC.

Diámetro de la bobina — riesgo moderado. Cambiar la bobina de 44mm a 60mm (para bases de escritorio o multidispositivo) cambia las características de la antena y requiere nuevas pruebas de RF y eficiencia. La fábrica debe tener datos de validación para los tamaños de bobina comunes; confírmalo antes de comprometer el utillaje.

Adición de perfiles de entrega de potencia — riesgo alto. Añadir un perfil de carga rápida propietario (p. ej., Samsung EPP de 15W o Xiaomi inalámbrico de 50W) requiere cambios de chipset y una nueva certificación. Esto no es una modificación menor. Presupuesta una recertificación completa ($5.000–12.000 según los mercados y perfiles implicados).

Cambios de cable y conector — riesgo bajo. Cambiar de USB-C a un diseño de cable fijo con un conector USB-A, o cambiar la longitud del cable, no requiere un nuevo ensayo de RF. Puede afectar a la evaluación CE LVD si cambia la tensión de entrada, pero las modificaciones de cable dentro de la misma especificación de entrada suelen quedar cubiertas por una Declaración de Conformidad actualizada.

Para compradores que buscan en fábricas de electrónica de consumo de la zona de Shenzhen, la vía más rápida a una base inalámbrica certificada y de marca blanca es seleccionar una fábrica con un diseño de referencia Qi2 existente, aplicar tu marca a la carcasa y hacer un Class II Permissive Change en el expediente FCC. Plazo total desde la selección de fábrica hasta las unidades de producción certificadas: 10–16 semanas. Partir de un diseño nuevo añade 12–20 semanas. Consulta nuestra guía sobre el sourcing de electrónica desde China para una visión más amplia del plazo de muestra a producción en las distintas categorías de electrónica.