ワイヤレス充電パッド(Qi2 / MagSafe互換 OEM)
中国のQi2・Qi 1.xワイヤレス充電パッドOEM。最大15W、MPPコイルアライメント、FCC/CE/RoHS認証。MOQ 500、カスタム筐体・コイル径対応。
Qi2 vs Qi 1.x vs 独自プロファイル:プロトコルの違いが製品にとって意味するもの
2023年にWireless Power ConsortiumがリリースしたQi2は、Magnetic Power Profile(MPP) — 送信コイルと受信コイルの中心を±1mm以内に合わせる物理的アライメントリング — を導入しました。バイヤーにとって、これは2つの点で重要です:電力供給が交渉オーバーヘッドなしに予測通り15Wであること、そしてコイル間結合係数が高く、15W上限での熱ディレーティングが通常の使用条件下で稀であることです。Qi 1.x EPP(Extended Power Profile)も10〜15Wを供給できますが、独自の認証ハンドシェイクを通じてのみです — Samsungの充電器がSamsung電話に15Wを供給するのはプライベートプロファイルのEPPであり、ライセンス契約なしに誰もが実装できる標準ではありません。
ターゲット市場がiPhone 15以降の場合、Qi2が正しいターゲットです。AppleはMPPコイル形状(外径44mm、磁気アライメントリングはピッチ円直径51.6mm)を要求し、有効なMPPハンドシェイクを提示するデバイスにのみ15Wを渡します。Qi 1.xパッドはiPhone 15を7.5Wで充電しますが — 製品が「急速ワイヤレス充電器」として販売される場合、その7.5W上限は低評価レビューを生みます。
Android専用または混在市場の製品では、10WのQi 1.x EPPが対応可能市場の大半をカバーします。独自の15Wプロファイル(Xiaomi、OPPO、Huawei、Samsung)は、チップセットライセンスまたはOEMの承認済みサプライチェーンからのホワイトラベルモジュールを要します — 中国工場はこれらを供給できますが、汎用急速充電パッドとしてではなく、特定のブランドエコシステム向けに限ります。
実務的なOEM判断:Apple市場製品にはQi2、Android主体製品にはQi 1.x EPP + Samsung EPPを指定し、コントローラーICがどのプロファイルをサポートするか工場から明示的な確認を得てください。Integrated Device Technology(IDT)、Renesas、NuVoltaのチップが一般的です。生産前に特定の部品番号とその認証済みプロファイルリストを検証してください。
FCC Part 15 / Part 18とCE RED:認証経路と工場が通常保有するもの
ワイヤレス充電パッドは100〜205 kHz帯域(Qi動作周波数)で意図的なRFエネルギーを放出します。これにより、FCC Part 18(工業・科学・医療機器 — 意図しない・意図的放射体)と欧州市場向けのCE無線機器指令(RED)の対象となります。認証経路は単純なEMC試験と同一ではありません。
FCC要件。 Part 18は認定試験所(A2LAまたはNVLAP)での伝導・放射エミッション試験を要します。試験はQi動作帯域外のエミッションがPart 18の上限に適合することを検証します。加えて、Part 15 Subpart Bが充電器内部のデジタル回路に適用されます。多くの中国工場はリファレンス設計でFCC IDを保有します — ハードウェア変更なし(筐体のみ異なる)のプライベートラベルを行う場合、工場の既存FCCグラントはClass II Permissive Change経由で移転可能なことがあり、コストは500〜1,500ドル、4〜8週間かかります。コイル形状、電源IC、ファームウェアを変更する場合、新規グラント申請が必要です(独立試験所で3,000〜6,000ドル、8〜12週間)。
CE REDとSAR。 REDはEMC(ETSI EN 301 489-3)と無線性能試験の両方を要します。Qiパッドは、EN 62311のSAR(比吸収率)上限に対する評価も要します — ユーザーがパッドを身体に当てるからではなく、6 GHz未満の意図的RFエミッションを持つあらゆるデバイスに規制が適用されるためです。平らなパッドでは試験は単純ですが、試験所が実施しなければならず、工場は特定の試験報告書を参照する適合宣言書を提供しなければなりません。工場が追跡可能なDoCと試験報告書一式なしにデバイスにCEマークだけを付ける場合、そのCEマークには規制上の効力がありません。
当社の検査サービスは、出荷前に認証文書パッケージ — 試験報告書、DoC、FCCグラントレター — のレビューを含みます。箱に印刷されたCEマークは適合ではありません。通関で重要なのは基となる書類です。
コイル巻線品質と熱管理:効率損失が製品問題になる箇所
コイル巻線が不十分または熱設計が不適切なワイヤレス充電パッドは、電話の充電が遅く高温になります。どちらも生産をコミットする前に工場で測定可能です。指定・検証すべき主要パラメータ:
コイルDC抵抗(DCR)。 送信コイルの銅抵抗が、コイル自体のI²R損失の主因です。リッツ線で適切に巻かれた44mm Qi2送信コイルは、室温で300〜500mΩのDCRを測定すべきです。撚り線数が不十分または銅純度が劣るコイルは600〜900mΩを測定し — 15W負荷時に直接15〜25%多い発熱を加えます。工場の受入品質管理記録からコイルDCR測定を要求してください。
フェライトシールドの厚さとグレード。 コイル下のフェライト層は、磁束をデバイスPCBとUSB-Cポートアセンブリから逸らします。厚さ不足のフェライト(低価格設計で0.5mm未満)は近くの金属で渦電流損失を引き起こし、効率を劣化させます。Qi2 15WパッドではフェライトシールドはNiZnまたはMnZnグレードで、100kHzで透磁率100〜300であるべきです。これは工場がBOMから確認できるべき材料仕様です。
熱経路設計。 15W入力・効率87%では、パッドは内部でおよそ2Wを散逸します。コイルアセンブリと外側筐体の間に熱インターフェースのないパッドは、連続負荷下で充電面に45°Cを超えるホットスポットを生じます — Qi2の表面温度仕様を超え、ユーザーの手に感じられるほど暖かいです。適切な設計は、コイルアセンブリと底シェルの間に熱伝導パッド(1〜3 W/m·K)を使い、パッシブヒートスプレッダーとして機能します。一部の設計は小さなアルミベースプレートを加えます。工具承認前に構造断面図でこれを検証してください。
温度ベースの電力ディレーティング。 品質の高いコントローラーICは熱フォールドバックを実装します:コイル近くのNTCサーミスタが60°Cを超えると、出力が5Wにステップダウンします。これはデバイスを保護しますが、暖かい環境のユーザーには「充電が遅い」と映ります。営業担当だけでなく、工場のハードウェアエンジニアとディレーティングしきい値とNTC配置を確認してください。当社のソーシングサービスは、量産前フェーズ中に工場のエンジニアリングチームとの直接的な技術コミュニケーションを促進できます。
OEMカスタマイズの範囲:新規認証なしに変更できるもの
ワイヤレス充電パッドで利用できるカスタマイズの範囲は、工場の認証済みリファレンス設計を使うか、白紙のBOMから始めるかに応じて大きく異なります。境界を理解することで、工具投資後の高額な不意打ちを防げます。
筐体と表面材料 — 低リスク。 外殻の色変更、ロゴ追加、ABSからPC/ABSへの切り替え、生地表面ラップの追加は、RF性能に影響せず、大半の認証枠組みの下で再試験を要しません。FCC IDを保持する場合はFCCへのClass II Permissive Change申請を要しますが、これは単純です。アルミトップリングはより注意が必要です:コイル周りの閉じた金属リングは結合に影響し得るため、EMC再評価を要することがあります。
コイル径 — 中リスク。 コイルを44mmから60mm(卓上またはマルチデバイスパッド向け)に変更すると、アンテナ特性が変わり新規のRFと効率試験を要します。工場は一般的なコイルサイズの検証データを持つべきです。工具をコミットする前に確認してください。
電力供給プロファイルの追加 — 高リスク。 独自の急速充電プロファイル(例:15W Samsung EPPまたは50W Xiaomiワイヤレス)の追加は、チップセット変更と新規認証を要します。これは軽微な変更ではありません。完全な再認証(関連する市場とプロファイルに応じて5,000〜12,000ドル)を見込んでください。
ケーブルとコネクターの変更 — 低リスク。 USB-CからUSB-Aプラグ付きの固定ケーブル設計への切り替え、またはケーブル長の変更は、RF再試験を要しません。入力電圧が変わる場合はCE LVD評価に影響し得ますが、同じ入力仕様内のケーブル変更は通常、更新された適合宣言書でカバーされます。
深圳エリアの民生電子機器工場から調達するバイヤーにとって、認証済みプライベートラベルワイヤレスパッドへの最速経路は、既存のQi2リファレンス設計を持つ工場を選び、筐体にブランディングを適用し、FCC申請でClass II Permissive Changeを行うことです。工場選定から認証済み量産品までの総タイムライン:10〜16週間。新規設計から始めると12〜20週間加わります。電子機器カテゴリー横断でのサンプルから量産までのタイムラインの広い概観は、当社の中国からの電子機器調達ガイドを参照してください。
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