| 根據目前趨勢來(lái)看，無(wú)線(xiàn)充電將是手機等消費電子產(chǎn)品的標配，而Qi標準則已經(jīng)在該領(lǐng)域內占據絕對的主流優(yōu)勢地位。此次WPC無(wú)線(xiàn)充電聯(lián)盟發(fā)布Qi v1.2.4版本更新，將會(huì )進(jìn)一步規范無(wú)線(xiàn)充電市場(chǎng)并促使產(chǎn)業(yè)升級。
自去年蘋(píng)果iPhone 8/X發(fā)布以來(lái)，無(wú)線(xiàn)充電市場(chǎng)出現井噴式增長(cháng)。有觀(guān)點(diǎn)認為，當培養了用戶(hù)使用習慣后，無(wú)線(xiàn)充電將會(huì )跟WiFi一樣，成為用戶(hù)的剛需。
然而，目前市場(chǎng)上的無(wú)線(xiàn)充電方案五花八門(mén)，各有優(yōu)劣。此外，近日WPC在其官網(wǎng)上發(fā)布了版本號為v1.2.4的最新Qi標準。在這樣的背景下，哪種無(wú)線(xiàn)充電方案將會(huì )最終勝出？
“支持7.5W無(wú)線(xiàn)充電”有貓膩！
蘋(píng)果7.5W無(wú)線(xiàn)充電一直是個(gè)神秘而又高端的存在。盡管現階段的Qi無(wú)線(xiàn)充電已經(jīng)可以輕松做到10W、15W，但蘋(píng)果7.5W Qi無(wú)線(xiàn)充電一直都是各家在竭力攻克的關(guān)卡。究其原因，主要是蘋(píng)果7.5W無(wú)線(xiàn)充電使用的是定頻方案，能讓無(wú)線(xiàn)充電對手機干擾降到最小。
因為存在技術(shù)壁壘，蘋(píng)果7.5W無(wú)線(xiàn)充電在一定程度上代表著(zhù)公司的整體實(shí)力，產(chǎn)品售價(jià)自然也更高。就用戶(hù)體驗而言，7.5W不像5W充電那樣慢，也不比15W充電熱，多數不差錢(qián)的蘋(píng)果用戶(hù)自然會(huì )選擇7.5W Qi無(wú)線(xiàn)充電。只是他們不知道是，通過(guò)淘寶搜索出的大多數7.5W無(wú)線(xiàn)充電器都不支持蘋(píng)果7.5W。很顯然，精明的商家更善于玩文字游戲，對于10W或者15W功率的無(wú)線(xiàn)充電器，他們可以臉不紅心不跳的標上“支持7.5W無(wú)線(xiàn)充電”，而又讓你挑不出什么毛病。
Qi v1.2.4標準發(fā)布對蘋(píng)果7.5W發(fā)射端認證有哪些變化？
近日，WPC在其官網(wǎng)發(fā)布了版本號為v1.2.4的最新Qi標準，此協(xié)議將在2018年3月8日開(kāi)始強制執行，這意味著(zhù)在2018年3月8日之后過(guò)認證的無(wú)線(xiàn)充電產(chǎn)品將不再適用Qi v1.2.3，而是按照Qi v1.2.4標準過(guò)認證了。
關(guān)于蘋(píng)果7.5W發(fā)射端認證方面，相對于Qi v1.2.3，Qi v1.2.4有以下更新：
1. 該TX類(lèi)型MP-A11在Qi v1.2.4正式納入Qi標準。
2. 在Qi v1.2.3版本下，該類(lèi)發(fā)射端通過(guò)的是BPP+FOD Extensions認證，而在新發(fā)布的Qi v1.2.4下，對發(fā)射端認證等級進(jìn)行了簡(jiǎn)化，會(huì )通過(guò)EPP（MP-A11）認證。
綜上，新協(xié)議強制執行后，蘋(píng)果7.5W發(fā)射端需要通過(guò)的Qi認證的類(lèi)型為EPP（MP-A11）。
Qi協(xié)議的主要變化
（注：BPP：Basic Power Profile，EPP：Extended Power Profile。）
無(wú)線(xiàn)充電方案大PK
變頻架構不合規范，難以滿(mǎn)足蘋(píng)果無(wú)線(xiàn)快充要求
目前市場(chǎng)上無(wú)線(xiàn)充電發(fā)射器主要分為兩類(lèi)：第一類(lèi)為中低端發(fā)射器，采用的方案為變頻架構和定頻調占空比架構；第二類(lèi)是以支持蘋(píng)果7.5W為代表的發(fā)射器，采用定頻調壓架構。
變頻架構的工作原理是通過(guò)改變工作頻率從而調節發(fā)射功率，在某些發(fā)射頻段會(huì )對手機電路造成一定干擾。目前市場(chǎng)上變頻架構的發(fā)射器一般采用A11或A11a，只能通過(guò)BPP認證。此類(lèi)發(fā)射器功率一般都大于5W小于10W，沒(méi)有Q值檢測電路，在FOD（金屬異物檢測）性能方面要明顯遜色于過(guò)了BPP+FOD Extensions和EPP認證方案的發(fā)射器。
有些發(fā)射端在A(yíng)11/A11a基礎上通過(guò)固定工作頻率調節占空比的方式來(lái)支持蘋(píng)果的7.5W快充。此架構瞬態(tài)響應較差，基于此架構發(fā)射器一般也沒(méi)有Q值檢測電路，在FOD檢測方面會(huì )比較差，也不符合EPP要求，也無(wú)法通過(guò)EPP認證。定頻調占空比架構作為一種中國式創(chuàng )新，該方案勝在高性?xún)r(jià)比，一定程度上也能讓用戶(hù)用較低的價(jià)格享受蘋(píng)果快充的體驗，但無(wú)法做到對手機零干擾。更重要的是，它不符合MFi規范，同時(shí)也不歸屬為Qi的標準架構的一種，可能無(wú)法滿(mǎn)足蘋(píng)果手機未來(lái)提出更嚴格的快充要求。
定頻調壓架構為蘋(píng)果指定，對規范要求做了充分考慮
定頻調壓是蘋(píng)果官方指定的標準方案，蘋(píng)果在MFi大會(huì )上提出的7.5W快充采用的就是定頻調壓的架構。
據MFi認證機構可靠消息透露，蘋(píng)果將會(huì )在2018年第一季度全面開(kāi)放無(wú)線(xiàn)充電的蘋(píng)果MFi認證，而一旦開(kāi)放認證，市面上將會(huì )出現更多價(jià)格實(shí)惠性能表現不錯的無(wú)線(xiàn)充電，同時(shí)應該也會(huì )支持7.5W的快充速度。這也給了國內無(wú)線(xiàn)充電芯片方案商帶來(lái)了非常大的一個(gè)機遇和挑戰。如何保證自家的方案是可以符合MFi 7.5W認證要求，將是接下來(lái)每一家方案廠(chǎng)商攻克的難題。
了解蘋(píng)果設備的人都知道，為了保證設備的安全性，蘋(píng)果Lightning數據線(xiàn)中都內置了一塊芯片，起識別作用。在使用過(guò)程中，如果該產(chǎn)品沒(méi)有通過(guò)MFi認證，連接后會(huì )彈出警告提示，甚至還會(huì )直接轉換成飛行模式，表明未認證配件不能與蘋(píng)果設備兼容，嚴重的還會(huì )影響蘋(píng)果產(chǎn)品正常使用。
那么，蘋(píng)果7.5W定頻無(wú)線(xiàn)充電MFi認證將會(huì )測試哪些項目呢？眾所周知，目前蘋(píng)果8/8P/X等手機均是支持Qi標準，同時(shí)蘋(píng)果也是WPC的會(huì )員，所以，蘋(píng)果自己的MFi認證項目大的方向上肯定會(huì )在基于目前現有Qi測試的規范，例如測試FOD、帶載/通信解包能力、效率、兼容性等。但在借鑒Qi測試內容的同時(shí)，蘋(píng)果應該會(huì )有其更加嚴格的測試項目，譬如對無(wú)線(xiàn)充電板充電時(shí)溫升限制要求、充電距離和穩定性，以及其他一些更加嚴苛的保護功能。特別值得一提的是，由于蘋(píng)果目前推薦按選合作廠(chǎng)商用的是定頻（127.7KHz）的方案，MFi認證測試項必定少不了對產(chǎn)品工作頻率精度規范的測試要求。
因此，一線(xiàn)的無(wú)線(xiàn)充電器廠(chǎng)商，如Mophie、Belkin、RAVPower（澤寶）等，一般更看重定頻、FOD和快充等性能，品牌NXP、IDT以及國內的易沖無(wú)線(xiàn)等少數主打高端市場(chǎng)的芯片廠(chǎng)商往往成為其首選。前述三家無(wú)線(xiàn)充電器廠(chǎng)商已知大規模量產(chǎn)的蘋(píng)果7.5W品牌，采用的均為蘋(píng)果官方認可的定頻調壓架構。
日前，WPC官網(wǎng)認證產(chǎn)品頁(yè)面上更新了一款新的mophie發(fā)射器。拿這款發(fā)射器的規格來(lái)看，不難發(fā)現，它采用MP-A11拓撲，工作頻率固定在127KHz左右，占空比恒定為50%，通過(guò)調節電壓來(lái)控制發(fā)射功率。它能有效的避開(kāi)干擾手機的頻段，讓無(wú)線(xiàn)充電對手機干擾降到最小。此外，該發(fā)射器有Q值檢測電路，在FOD檢測方面會(huì )更加靈敏，符合EPP的要求。該方案可以通過(guò)BPP+FOD Extensions和EPP認證。在WPC Qi v1.2.4執行后，將統一歸屬為EPP認證。
Mophie發(fā)射器規格
附：異物檢測為何重要？
早在Qi規范開(kāi)發(fā)初期，就意識到發(fā)射器電磁場(chǎng)可能會(huì )耦合到意想不到的物體，產(chǎn)生不希望的后果。雖然這些情況在我們生活中并未遇到，但擔憂(yōu)仍然很高。
若將硬幣、回形針、銅箔等小金屬物體放在發(fā)射器和移動(dòng)設備之間，則在幾秒鐘內就可加熱至100℃。這足以使移動(dòng)設備表面產(chǎn)生永久性損壞或造成一度皮膚燒傷。
因此，WPC早在2010年就啟動(dòng)“異物檢測”特別工作組，并于2011年將此安全功能作為強制措施。
異物檢測主要有兩種方法：Q值法（功率傳輸前）和損失平衡法（功率傳輸期間）。無(wú)線(xiàn)充電一般采用前種方法，即發(fā)射線(xiàn)圈建立小信號場(chǎng)來(lái)測量Q值。Q值測量可以是計算時(shí)域中TX線(xiàn)圈自共振的衰減率，或計算頻域中峰值頻率與系統帶寬之比。測量值可用作使能充電的標準，或與稍后從RX傳送到TX的某個(gè)參考值進(jìn)行比較。后種方法更加靈活，可實(shí)現更好的互操作性。
總結
現在和即將發(fā)布手機的無(wú)線(xiàn)充電功率都大于5W，因此選擇的發(fā)射器方案要可以通過(guò)Qi v1.2.4 EPP認證；同時(shí)也要關(guān)注充電穩定性、充電效率、FOD、對手機的干擾等方面的性能表現。因此選擇蘋(píng)果指定的定頻調壓的架構發(fā)射器方案是一個(gè)很好的選擇。
根據目前趨勢來(lái)看，無(wú)線(xiàn)充電將是手機等消費電子產(chǎn)品的標配，而Qi標準則已經(jīng)在該領(lǐng)域內占據絕對的主流優(yōu)勢地位。此次WPC無(wú)線(xiàn)充電聯(lián)盟發(fā)布Qi v1.2.4版本更新，將會(huì )進(jìn)一步規范無(wú)線(xiàn)充電市場(chǎng)并促使產(chǎn)業(yè)升級，無(wú)線(xiàn)充電市場(chǎng)競爭也會(huì )更加激烈。
綜上，定頻調壓架構雖然相對中低端的變頻及定頻調占空比架構實(shí)現難度較高、售價(jià)更高，但由于能夠滿(mǎn)足安全要求，帶來(lái)更好的用戶(hù)體驗，且蘋(píng)果在開(kāi)放MFi認證后將會(huì )出現降價(jià)可能，因此必將逐漸占據主流市場(chǎng)。 |
