無線充電在過去的一年又有了長足的進展，既有新標準的發(fā)布，也有手機、智能家居、汽車與可穿戴設備等新品繼續(xù)普及無線充電技術，比如蘋果的MagSafe。5W至15W的無線充電基本已經成了不少智能設備的標配，而手機廠商更是一馬當先，不少專有協(xié)議也在探索更高的充電功率。

當下不同的無線充電功率造就了不通用兼容的亂象，甚至還引發(fā)了一系列安全問題。除了充電性能差之外，還有部分無線充電器采用劣質低成本的部件制成，做工較差，很可能會對接收端的設備造成永久損壞，甚至引發(fā)火災或爆炸等危害人身安全的事故。這類安全問題該如何解決，遠比一味提升功率要重要得多。

新標準的崛起

WPC于今年年初推出了Qi 1.3標準，引入了四大改變，身份鑒權、異物檢測改善和測試相關的增強，并增加了EPP5功率級。雖然目前并沒有新增對更大充電功率的支持，但在安全性、易用性和規(guī)范性方面有了大幅的提升。大功率的存在帶來了安全風險的問題，為此Qi 1.3標準引入了身份鑒權這一功能特性。

當接收設備檢測到附近發(fā)射設備的存在時，會使用短程通信協(xié)議向發(fā)射設備請求認證密鑰，接著用預定義的算法來確定發(fā)射設備的認證狀態(tài)。一旦完成鑒權，接收設備會向發(fā)射設備請求所需的充電功率，以確保安全充電。而當發(fā)射設備檢測到未經認證的設備時，根據(jù)設備廠商在設計時的策略不同，會將充電功率降低或是拒絕充電，以確保設備不會損壞。

除了控制充電功率之外，異物檢測也是無線充電安全的關鍵一環(huán)。如果不能在充電開始前與充電進行時，準確地區(qū)分異物與接受設備的話，輕則造成充電功率降低，重則會將金屬等異物加熱至不安全的溫度。為此Qi 1.3也改善了異物檢測的方法，比如在充電開始前用Q值和諧振頻率來完成檢測，改進了充電進行中功率損耗計算的判斷方式，這些改善均增加了對異物檢測的精度，以免發(fā)射端誤識別接收端內部的元件，致使充電中斷。

舊標準的淘汰

Qi 1.2版本從2015年發(fā)布以來已經度過了6個年頭，從引入15W EPP充電之后，期間經歷了一些小版本的修訂更新，進一步改善了無線充電體驗。這一標準下的無線充電設備占據(jù)了大半的市場份額，自然不會一夜之間消失，但Qi 1.3的面世，不僅定下了2022年的強制執(zhí)行日期，也為舊標準定下了“大限”。Qi 1.2產品的注冊寬限最晚也只到2023年，生產寬限最晚至2027年?？紤]到無論是Qi 1.3接收端與發(fā)射端設備的向下兼容均有限制，且手機等智能設備每年都在革新，舊標準的淘汰速度肯定會逐步加快。

不過身份鑒權的出現(xiàn)也引入了一個新的問題，那就是成本。在這個身份鑒權的過程中，必須要用到WPC認證的鑒權安全芯片，這些芯片往往來自意法半導體、恩智浦和英飛凌等廠商。這枚物理芯片的存在意味著無論是接收端還是發(fā)射端，都無法通過簡單的固件更新來完成標準的更新。據(jù)了解，這些芯片在前期的價格可能并不低，有一定幾率繼續(xù)拉高無線充電器的價格。屆時，市面上Qi 1.3與Qi 1.2的充電器必然會存在價格差距。

目前大部分廠商都已經推出了Qi 1.3的解決方案，比如恩智浦就在近日發(fā)布了首個Qi 1.3認證的汽車無線充電參考設計WCT-15WAUTO13。而其他廠商如Microchip與瑞薩等也發(fā)布了支持Qi 1.3的設計，但目前市面上可能還需要一段時間才能出現(xiàn)相關的產品。原因是以上廠商主要做的仍是Qi 1.3的發(fā)射器方案，相關的接收器方案還尚未推出。不僅如此，目前在Qi 1.3上需求最大的依然是汽車無線充電，汽車生產周期較長必須早做設計規(guī)劃，而且不追求所謂的專有協(xié)議，以通用型為主。

小結

無疑下一代Qi無線充電將提供更安全可靠的使用體驗，但在兼容Qi的基礎上加上專有協(xié)議仍是手機廠商的一貫做法。以快充為王的手機市場上，Qi 1.3帶來的特性更新很難掀起較大的水花。負責標準制定的WPC也需要繼續(xù)探索更大的充電功率，爭取將蘋果的MagSafe也納入其體系，擁抱專有協(xié)議的廠商也要做好額外的安全測試。

責任編輯：haq