Спецификации магнитного кольца Qi2: точная инженерия, лежащая в основе беспроводной зарядки мощностью 25 Вт

Инженерная команда Aim Magnet
Каждое беспроводное зарядное устройство Qi2 на рынке имеет один критически важный компонент: прецизионное кольцо из неодимового магнита NdFeB. Однако не все магнитные кольца одинаковы. В этом материале мы подробно разбираем точные технические характеристики, допуски и выбор материалов, которые отличают сертифицированное магнитное кольцо от товарного компонента.
Магнитное кольцо Qi2: геометрические параметры
Стандарт WPC Qi2 определяет массив магнитов на основе геометрии MagSafe от Apple. Ниже приведены ключевые размеры:
Геометрия кольца
|
Размер |
Характеристики |
Допуск |
|
Наружный диаметр (OD) |
56,0 мм |
±0,05 мм |
|
Внутреннему диаметру (ID) |
44,0 мм |
±0,05 мм |
|
Ширина кольца |
6,0 мм |
— |
|
Толщина |
0,8–1,2 мм |
±0,02 мм |
|
Плоскостность |
прогиб < 0,05 мм |
— |
Магнитные эксплуатационные требования
Удерживающая сила магнитного кольца Qi2 зависит от трёх переменных: F = Br × Vmagnet × 1/dgap, где Br — остаточная плотность магнитного потока, V — объём магнита, а d — расстояние зазора.
Рекомендуемые марки магнитов
|
Марка |
Br (кГс) |
Hcj (кЭ) |
Максимальная энергия (МГсЭ) |
Случай использования |
|
N48 |
13.8–14.2 |
≥11 |
46–49 |
Бюджетные зарядные устройства, тонкие чехлы |
|
N50 |
14.0–14.5 |
≥11 |
49–52 |
Типовые зарядные устройства Qi2 |
|
N52 |
14.3–14.8 |
≥11 |
51–54 |
Премиальные зарядные устройства, автомобильные крепления |
|
N52SH |
14.3–14.8 |
≥20 |
51–54 |
Высокотемпературные (автомобильные, быстрая зарядка 25 Вт) |
Магнит N52 обеспечивает примерно на 15 % большую удерживающую силу, чем N48, при одинаковом объёме. Для Qi2.2 мощностью 25 Вт обязательным является N52SH.
Почему важны допуски: сравнение в реальных условиях
Рассмотрим два кольцевых магнита, оба маркированы как «совместимые с Qi2»:
|
Параметры |
Бюджетное кольцо |
Кольцо Aim Precision |
|
Допуск ОD |
±0,10 мм |
±0,02 мм |
|
Допустимость толщины |
±0,05 мм |
±0,02 мм |
|
Удерживающая сила при зазоре 1 мм |
~800 гс |
~950 гс (+19 %) |
|
Доля прошедших сертификацию по стандарту WPC |
~60–70% |
> 95% |
Покрытие: стойкость к коррозии
Неодим-железо-борные магниты быстро окисляются без надлежащего покрытия. Для применений Qi2:
|
Покрытие |
Толщина |
Солевой туман |
Рекомендуется для |
|
Никель-медь-никель |
15–25 мкм |
48H |
Общее использование в помещениях |
|
Эпоксидное + никелевое |
20–30 мкм |
96 часов |
Влажная среда, внешние аккумуляторы |
|
Парилен |
3–5 мкм |
более 200 ч |
Медицинское оборудование, премиум-класс |
Тепловая мощность: 15 Вт против 25 Вт (Qi2.2)
|
Соотношение |
15 Вт (Qi2) |
25 Вт (Qi2.2) |
|
Температурное воздействие на магнит |
~40–50 °C |
~55–70 °C |
|
Рекомендуемый сорт |
N48–N52 |
N50SH–N52SH |
Правило: при мощности 25 Вт обычные магниты класса N теряют 3–5 % магнитной силы в течение нескольких месяцев. Магниты класса SH (Hcj ≥ 20 кОэ) — минимально рекомендуемый класс для Qi2.2.
Чек-лист: указание колец магнитов Qi2
- Внешний диаметр 56,0 мм ±0,05, внутренний диаметр 44,0 мм ±0,05
- Плоскостность < 0,05 мм, класс ≥ N50 (N52SH для 25 Вт)
- Никелево-медно-никелевое покрытие ≥ 15 мкм
- Сегментированная дуговая конфигурация (предпочтительно 18 и более сегментов)
- Данные измерений по Гауссу для каждой производственной партии
- Доступны отчёты об испытаниях на соответствие стандарту WPC
- Поставщик предоставляет поддержку по моделированию магнитного поля
О AIM Magnet
Мы поставляем сертифицированные магнитные кольца Qi2 марок N48–N52SH, с точностью ±0,02 мм, полной прослеживаемостью каждой партии и поддержкой моделирования магнитного поля. Сертифицировано по стандарту ISO 9001:2015.