Module émetteur de charge sans fil Qi 15 W, entrée USB-C, bobine ultra-mince avec espacement de 4 à 10 mm et carte de contrôle

1. Nom du produit

Aucun numéro de modèle ni de référence n'apparaît sur les onze panneaux. Le module est identifié par sa nature : émetteur de charge sans fil Qi, bobine et carte de contrôle, entrée USB-C, puissance de 15 W. Les deux dimensions permettant de définir sa géométrie, le diamètre et l'épaisseur de la bobine, sont indiquées par des flèches sur le panneau principal, sans valeur correspondante ; seul le profil de 2,19 mm est mentionné ailleurs. Pour la nomenclature, la description, la photographie et l'image de la bobine constituent les éléments de référence pour la commande, en attendant l'attribution d'un code.

La dénomination de ce produit varie selon les panneaux : module Qi standard pour l’automobile et l’industrie, module émetteur de charge sans fil Qi et module d’alimentation sans fil. Il s’agit d’un seul et même produit destiné à trois publics différents. Contrairement aux autres composants de ce catalogue, ce n’est pas un composant bobiné pour le secteur : il ne comporte ni primaire sur le réseau électrique ni barrière d’isolation, et la transformation s’effectue entre deux bobines qui ne sont jamais connectées électriquement.

2. Ce qu'il fait

La recharge Qi fonctionne en alimentant une bobine avec un courant alternatif et en laissant une seconde bobine, située dans le téléphone, capter ce champ magnétique. Ce module constitue la partie alimentatrice. La carte reçoit le courant continu via un connecteur USB-C, le convertit en courant continu pour alimenter la bobine par l'intermédiaire d'un pont de diodes, et contrôle le champ magnétique afin que le récepteur reçoive l'énergie nécessaire. Le récepteur répond en modifiant sa propre charge, ce que la carte interprète comme une variation du courant dans la bobine. La plaque de ferrite située derrière la bobine bloque le champ magnétique à l'arrière, évitant ainsi l'échauffement du métal ou de la batterie sous le module et maintenant la connexion avec le téléphone.

3. Construction

Le module se compose de deux parties reliées par deux fils conducteurs. La bobine est enroulée à plat à partir de cuivre émaillé multibrins, matériau reconnu pour sa faible résistance et son efficacité de conversion d'énergie. Elle repose sur une plaque de ferrite qui assure le blindage de la face arrière et augmente l'inductance. La carte intègre en son centre le circuit intégré de commande intelligent, le pont de commande, un banc de condensateurs à faible ESR pour le filtrage haute fréquence, un connecteur USB-C sur un bord et quatre trous de fixation métallisés aux angles. Des groupes de pastilles dorées et de points de test sont présents sur la carte et visibles en gros plan ; ils sont identifiés par des noms de signaux, mais leur fonction n'est décrite nulle part dans la documentation.

4. Bobine, blindage et carte

Le gros plan révèle la nature de la bobine : une spirale plate composée de spires rapprochées de cuivre multibrins, se terminant par deux fils soudés à la carte. Les brins individuels sont visibles à travers l'émail, ce qui explique pourquoi le panneau décrit l'enroulement comme multibrins plutôt que comme un fil monobrin. Une bande de ruban adhésif jaune relie l'enroulement à l'endroit où les fils sortent, maintenant ainsi la bobine en place et isolant le point de jonction. La plaque de ferrite située en dessous est un disque sombre légèrement plus grand que l'enroulement ; c'est elle qui permet de fixer le module sur du métal.

5. Spécifications électriques

L'offre électrique est limitée et incohérente. L'étiquette principale indique une puissance de sortie maximale de 15 W. Le panneau de fonctionnalités propose des profils de charge rapide de 15 W, 30 W et 50 W. L'alimentation est spécifiée de trois manières : de 9 V à 24 V sur le panneau de fonctionnalités, de 5 V et 9 V sur le connecteur USB-C, et de 9 V à 16 V ou de 12 V à 24 V sur le panneau automobile. Le rendement est supérieur à 90 % à vide, quelle que soit la tension ou la température. La plage de température de fonctionnement s'étend de -40 °C à 85 °C.

5.1 L'ensemble publié, panneau par panneau

6. Performance et profil

Trois performances sont annoncées sans condition. Le rendement de conversion est supérieur à 90 %. L'entrefer est de 4 à 10 mm. L'épaisseur est de 2,19 mm, carte et bobine étant disposées à plat. Le rendement est le paramètre à vérifier : il dépend de l'entrefer, de l'alignement, de la charge et du récepteur, autant d'éléments non précisés. La plage d'entrefer est essentielle pour la conception mécanique, car elle détermine l'épaisseur maximale de la surface au-dessus de la bobine.

7. Qualification automobile

Le panneau automobile présente une liste de qualifications plutôt qu'une spécification supplémentaire. La norme AEC-Q100 y est mentionnée ; il s'agit d'une qualification de circuit intégré et non de module. L'entrée est précisée comme étant de 9 V à 16 V et de 12 V à 24 V pour la compatibilité avec les véhicules. La protection inclut la détection de corps étrangers, la protection contre la surchauffe, la surtension et les courts-circuits, avec une immunité élevée au bruit annoncée séparément. Le panneau de conformité ajoute les tests de rigidité diélectrique, la protection contre les corps étrangers métalliques, la coupure en cas de surchauffe et la conformité aux normes CEM automobiles, là encore sans rapport de test.

8. Intégration

Deux images illustrent l'intégration prévue pour le module. Dans un véhicule, la bobine et la carte sont placées sous un plateau de console centrale, le téléphone se rechargeant sur la surface située au-dessus. Sur un bureau, elles se placent sous le plateau, le téléphone et un boîtier d'écouteurs étant en charge sur ce dernier. Les deux images représentent la même configuration : la carte d'un côté, la bobine de l'autre, reliées par deux courts fils, rien d'autre n'étant visible. Cette contrainte pratique impose la conception de la carte et de la bobine, qui nécessitent un espace adjacent et une surface suffisamment fine pour laisser l'espace entre elles.

9. Qualité et conformité

Le panneau de conformité est le plus long de l'ensemble et répertorie les marques. On y trouve la certification Qi (WPC), la certification CE (normes européennes de sécurité, de santé et d'environnement), la certification FCC Part 15B (émissions des appareils numériques de classe B), la certification RoHS 2.0 (directive 2011/65/UE) et la certification ISO 9001:2015 (système de management de la qualité, propre à l'usine et non au module). Les tests de haute tension, de protection contre les corps étrangers métalliques, de coupure en cas de surchauffe et de compatibilité électromagnétique automobile sont mentionnés. Aucun numéro de certificat, de rapport ou d'édition de norme n'est imprimé. La version Qi est indiquée comme v1.3 ici et 1.2.4 sur l'étiquette récapitulative.

10. Fonctionnalité

Une bobine et une carte, rien de plus. Le module complet se compose de l'enroulement planaire sur sa plaque de ferrite, de la carte de commande et des deux fils conducteurs qui les relient.

Entrée Type-C. Un connecteur USB Type-C est situé sur le bord de la carte, avec une tension de 5 V et 9 V au niveau du connecteur et une plage de 9 V à 24 V indiquée sur le panneau de caractéristiques.

Bobine à support en ferrite. Une plaque située sous l'enroulement protège l'arrière du module, permettant ainsi son montage contre du métal sans solliciter la bobine.

Suffisamment fin pour être intégré. Un profil de 2,19 mm avec la carte et la bobine côte à côte, ce qui permet au module de se loger derrière un panneau ou un plateau de bureau.

Protections répertoriées. La détection de corps étrangers, la protection contre la surchauffe, la surtension et les courts-circuits sont mentionnées sur le panneau automobile, la protection contre les corps étrangers métalliques étant également indiquée sur le panneau de conformité.

Orientation automobile. La norme AEC-Q100, la compatibilité électromagnétique automobile et une plage de tension d'alimentation de 9 V à 16 V sont présentées sur un panneau dédié.

11. Avantage

Il permet de déconnecter le connecteur du produit. La surface de charge ne présente aucun contact susceptible de s'user, aucune ouverture à sceller et aucun risque d'erreur d'orientation.

Un module est intégré derrière un panneau. La bobine et la carte de commande sont fournies ensemble ; la conception mécanique se résume donc à un logement et deux fils plutôt qu’à une découpe pour connecteur et un câble.

La plaque de ferrite est indispensable. Sans elle, le module ne pourrait pas être fixé à un châssis métallique ; grâce à elle, le champ magnétique reste du côté du téléphone.

Une certaine marge d'épaisseur est nécessaire. Un espace de 4 à 10 mm convient aux plastiques fins, aux placages et à la plupart des stratifiés de consoles, ce qui correspond aux besoins de la plupart des produits.

Les démarches administratives liées au secteur automobile sont lancées. Les normes AEC-Q100 et CEM automobile sont mentionnées, ce qui marque le début du processus de commande de véhicules et l'établissement des rapports nécessaires.

12. Spécifications

Les valeurs sont transcrites à partir des panneaux fournisseurs. Lorsqu'une valeur est absente, la mention « Non précisé » apparaît. En cas de divergence entre deux panneaux, les deux valeurs sont conservées et le conflit est indiqué dans la colonne « Note » plutôt que résolu ici.

13. Application

Les utilisations ci-dessous sont celles mentionnées dans le document, avec une explication quant à la compatibilité d'un module de cette forme avec chacune d'elles. Elles décrivent les points de vente de la pièce et ne constituent pas une spécification pour une configuration particulière.

Console de chargement du véhicule. La bobine sous le couvercle d'un plateau, la carte électronique à côté, le téléphone posé sur la surface au-dessus.

Plateaux de bureau et de meubles. Le module, placé sous un plateau de 4 à 10 mm d'épaisseur, permet de recharger un téléphone et un boîtier d'écouteurs sans découper la surface.

Mobilier pour espaces publics et hôteliers. Tables et comptoirs dotés d'une zone de recharge sans contact et étanche, éliminant ainsi les problèmes de découpe et de nettoyage.

Audio grand public et enceintes intelligentes. Un point de charge sur le dessus d'un produit alimenté, utilisant la même alimentation que celle du produit.

Appareils et instruments portables industriels. Boîtiers étanches ne pouvant accueillir de connecteur, chargés par simple contact avec un socle.

Conception OEM intégrée. La bobine et la carte sont utilisées à l'intérieur d'un autre produit, l'espace et le logement étant dimensionnés en fonction de ces éléments.

14. Commande

Envoyez d'abord la demande, l'épaisseur de surface et la charge, puis les spécifications techniques. Une demande de renseignements exploitable précise la tension d'entrée disponible, la puissance requise par le récepteur, l'entrefer, la température de fonctionnement et si l'application doit être automobile. Demandez quelle variante publiée est concernée par le devis, car la puissance de sortie, la plage d'entrée et la version Qi sont indiquées de deux manières différentes sur les panneaux. Demandez également le diamètre de la bobine, le format du circuit imprimé, l'entraxe des trous de fixation, la longueur des câbles et le poids, car ces informations ne sont pas publiées. Exigez le certificat et le rapport de test relatifs à la norme à laquelle le produit doit se conformer avant de finaliser sa conception.

Concernant la conformité : le panneau affiche les certifications Qi (WPC, CE, FCC Part 15B, RoHS 2.0 et ISO 9001:2015) et les présente comme couvrant le module. Aucun numéro de certificat, de rapport ou d’édition de norme n’est indiqué. La version Qi est mentionnée comme étant la v1.3 ici et la v1.2.4 sur un autre panneau, et la certification ISO 9001 concerne le fabricant et non le composant. Ces informations sont présentées comme des marques et des déclarations, et non comme des homologations vérifiées. Un émetteur de puissance sans fil est soumis à une réglementation sur les émissions et l’exposition ; demandez donc les rapports correspondants.

Marque / fabricant : ZXY, Shenzhen Zhixiangyuan Electronics Co., Ltd. http://www.zxycoil.com