Draadloze oplaadpad (Qi2 / MagSafe-compatibele OEM)

Qi2 vs Qi 1.x vs proprietaire profielen: wat het protocolverschil betekent voor je product

Qi2, in 2023 uitgebracht door het Wireless Power Consortium, introduceert het Magnetic Power Profile (MPP) — een fysieke uitlijnring die ervoor zorgt dat de zenderspoel en ontvangerspoel binnen ±1mm centreren. Voor de koper telt dit op twee manieren: de vermogensoverdracht is voorspelbaar 15W zonder onderhandelingsoverhead, en de koppelingsfactor tussen de spoelen is hoog genoeg dat thermische derating bij het 15W-plafond onder normale gebruiksomstandigheden zelden voorkomt. Qi 1.x EPP (Extended Power Profile) kan ook 10–15W leveren, maar alleen via een proprietaire authenticatie-handshake — een Samsung-oplader die 15W aan een Samsung-telefoon levert, is EPP met een privéprofiel, geen standaard die iemand anders zonder licentieovereenkomst kan implementeren.

Is je doelmarkt iPhone 15 en later, dan is Qi2 de juiste target. Apple vereist MPP-spoelgeometrie (44mm buiten, met de magnetische uitlijnring op een steekcirkeldiameter van 51,6mm) en levert alleen 15W aan apparaten die een geldige MPP-handshake presenteren. Een Qi 1.x-pad laadt een iPhone 15 op 7,5W — maar als je product wordt verkocht als “snelle draadloze oplader”, zal dat 7,5W-plafond negatieve reviews genereren.

Voor Android-only of gemengde-markt-producten dekt Qi 1.x EPP op 10W het grootste deel van de adresseerbare markt. De proprietaire 15W-profielen (Xiaomi, OPPO, Huawei, Samsung) vereisen chipsetlicentie of white-label-modules uit de goedgekeurde toeleveringsketen van de OEM — Chinese fabrieken kunnen deze leveren maar alleen voor specifieke merkecosystemen, niet als universele snellaadpad.

De praktische OEM-beslissing: specificeer Qi2 voor Apple-marktproducten, Qi 1.x EPP + Samsung EPP voor Android-primaire producten, en krijg expliciete bevestiging van de fabriek over welke profielen hun controller-IC ondersteunt. Chips van Integrated Device Technology (IDT), Renesas en NuVolta zijn gangbaar; verifieer het specifieke onderdeelnummer en de gecertificeerde profiellijst ervan vóór de productie.

FCC Part 15 / Part 18 en CE RED: certificeringspad en wat de fabriek doorgaans heeft

Draadloze oplaadpads stralen bedoelde RF-energie uit in de 100–205 kHz-band (Qi-bedrijfsfrequentie). Dit plaatst ze onder FCC Part 18 (industriële, wetenschappelijke en medische apparatuur — onbedoelde en bedoelde stralers) en de CE Radio Equipment Directive (RED) voor Europese markten. Het certificeringspad is niet identiek aan een eenvoudige EMC-test.

FCC-vereisten. Part 18 vereist een geleide en uitgestraalde emissietest bij een geaccrediteerd lab (A2LA of NVLAP). De test verifieert dat emissies buiten de Qi-bedrijfsband voldoen aan de Part 18-limieten. Daarnaast is Part 15 Subpart B van toepassing op de digitale schakeling in de oplader. Veel Chinese fabrieken houden een FCC-ID op hun referentieontwerp — doe je private-label zonder hardwarewijzigingen (alleen een andere behuizing), dan kan de bestaande FCC-grant van de fabriek overdraagbaar zijn via een Class II Permissive Change, die $500–1.500 kost en 4–8 weken duurt. Wijzig je de spoelgeometrie, het vermogens-IC of de firmware, dan is een nieuwe grantaanvraag vereist ($3.000–6.000, 8–12 weken bij een onafhankelijk lab).

CE RED en SAR. RED vereist zowel EMC- (ETSI EN 301 489-3) als radioprestatietests. Qi-pads vereisen ook evaluatie tegen de SAR-limieten (Specific Absorption Rate) in EN 62311 — niet omdat gebruikers de pad tegen hun lichaam houden, maar omdat de regelgeving van toepassing is op elk apparaat met bedoelde RF-emissies onder 6 GHz. De test is eenvoudig voor een vlakke pad, maar het lab moet hem uitvoeren en de fabriek moet een Declaration of Conformity leveren die naar de specifieke testrapporten verwijst. Levert de fabriek alleen een CE-markering op het apparaat zonder een traceerbare DoC en testrapportenset, dan heeft die CE-markering geen regelgevingsbasis.

Onze inspectiedienst omvat beoordeling van het certificeringsdocumentatiepakket — testrapporten, DoC, FCC-grantbrief — vóór verzending. Een CE-markering op een doos is geen conformiteit; het is het onderliggende papierwerk dat telt bij de douane.

Spoelwikkelingskwaliteit en thermisch beheer: waar rendementsverliezen een productprobleem worden

Een draadloze oplaadpad met slechte spoelwikkeling of inadequaat thermisch ontwerp laadt telefoons langzaam op en wordt heet. Beide zijn bij de fabriek meetbaar voordat de productie zich vastlegt. De sleutelparameters om te specificeren en te verifiëren:

DC-weerstand van de spoel (DCR). De koperweerstand van de zenderspoel is de primaire drijver van I²R-verliezen in de spoel zelf. Een goed gewikkelde 44mm Qi2-zenderspoel in Litze-draad moet bij kamertemperatuur 300–500mΩ DCR meten. Spoelen die met onvoldoende aantal strengen of inferieure koperzuiverheid zijn gewikkeld meten 600–900mΩ — wat bij 15W-belasting direct 15–25% meer warmteproductie toevoegt. Vraag de DCR-meting van de spoel uit de ingangskwaliteitscontrolerecords van de fabriek op.

Ferrietafschermingsdikte en -klasse. De ferrietlaag onder de spoel leidt de magnetische flux weg van de PCB van het apparaat en de USB-C-poortassemblage. Onderdikke ferriet (minder dan 0,5mm in budgetontwerpen) veroorzaakt wervelstroomverliezen in nabijgelegen metaal en verslechtert het rendement. Voor een Qi2 15W-pad moet de ferrietafscherming van NiZn- of MnZn-klasse zijn met een permeabiliteit van 100–300 bij 100kHz. Dit is een materiaalspecificatie die de fabriek vanuit hun BOM moet kunnen bevestigen.

Ontwerp van het thermische pad. Bij 15W ingang en 87% rendement dissipeert de pad ongeveer 2W intern. Een pad zonder thermische interface tussen de spoelassemblage en de buitenbehuizing ontwikkelt onder continue belasting een hotspot op het laadoppervlak die 45°C overschrijdt — boven de oppervlaktetemperatuurspecificatie van Qi2 en merkbaar warm voor de hand van een gebruiker. Adequate ontwerpen gebruiken een thermisch geleidende pad (1–3 W/m·K) tussen de spoelassemblage en de onderschaal, die als passieve warmtespreider fungeert. Sommige ontwerpen voegen een kleine aluminium grondplaat toe. Verifieer dit in de structurele dwarsdoorsnedetekening vóór de tooling-sign-off.

Temperatuurgebaseerde vermogensderating. Kwaliteitscontroller-IC’s implementeren een thermische foldback: als een NTC-thermistor nabij de spoel 60°C overschrijdt, stapt het uitgangsvermogen omlaag naar 5W. Dit beschermt het apparaat, maar verschijnt voor gebruikers in warme omgevingen als “langzaam opladen”. Bevestig de deratingdrempel en de NTC-plaatsing met de hardware-ingenieur van de fabriek, niet alleen met het verkoopcontact. Onze sourcing-dienst kan directe technische communicatie met het engineeringteam van de fabriek faciliteren tijdens de pre-productiefase.

OEM-aanpassingsscope: wat zonder nieuwe certificering kan worden gewijzigd

Het bereik van beschikbare aanpassingen op een draadloze oplaadpad varieert sterk afhankelijk van of je het gecertificeerde referentieontwerp van de fabriek gebruikt of vanaf een clean-sheet-BOM start. De grens begrijpen voorkomt dure verrassingen na de tooling-investering.

Behuizing en oppervlaktemateriaal — laag risico. De kleur van de buitenschaal wijzigen, een logo toevoegen, van ABS naar PC/ABS overschakelen of een stoffen oppervlaktewrap toevoegen beïnvloedt de RF-prestaties niet en vereist onder de meeste certificeringskaders geen hertest. Het vereist wel een Class II Permissive Change-aanvraag bij de FCC als de FCC-ID wordt behouden, wat eenvoudig is. Aluminium topranden vereisen meer zorg: een gesloten metalen ring rond de spoel kan de koppeling beïnvloeden en kan EMC-herevaluatie vereisen.

Spoeldiameter — matig risico. De spoel van 44mm naar 60mm wijzigen (voor desktop- of multi-device-pads) verandert de antennekarakteristieken en vereist nieuwe RF- en rendementstests. De fabriek moet validatiedata hebben voor gangbare spoelmaten; bevestig dit vóór je je aan tooling verbindt.

Toevoegingen aan het vermogensafgifteprofiel — hoog risico. Een proprietair snellaadprofiel toevoegen (bijv. 15W Samsung EPP of 50W Xiaomi wireless) vereist chipsetwijzigingen en nieuwe certificering. Dit is geen kleine wijziging. Reken op volledige hercertificering ($5.000–12.000 afhankelijk van de betrokken markten en profielen).

Kabel- en connectorwijzigingen — laag risico. Van USB-C naar een vaste-kabel-ontwerp met een USB-A-stekker overschakelen, of de kabellengte wijzigen, vereist geen RF-hertest. Het kan de CE LVD-evaluatie beïnvloeden als de ingangsspanning verandert, maar kabelwijzigingen binnen dezelfde ingangsspecificatie worden doorgaans gedekt door een bijgewerkte Declaration of Conformity.

Voor kopers die sourcen bij consumentenelektronica-fabrieken in de regio Shenzhen is het snelste pad naar een gecertificeerde private-label draadloze pad: een fabriek met een bestaand Qi2-referentieontwerp selecteren, je branding op de behuizing toepassen en een Class II Permissive Change op de FCC-aanvraag doen. Totale tijdlijn van fabriekskeuze tot gecertificeerde productie-units: 10–16 weken. Vanaf een nieuw ontwerp beginnen voegt 12–20 weken toe. Zie onze gids over het sourcen van elektronica uit China voor een breder overzicht van de tijdlijn van sample tot productie over elektronicacategorieën.