1. 引言

 无线充电器已成为电脑外设必备配件，但其“快充兼容性”与“电磁兼容（EMC）”是行业核心痛点——某外设厂商曾因线圈阻抗匹配不当，导致无线充仅支持5W慢充，无法兼容Qi2.0 15W快充；同时EMC测试辐射骚扰超标（62dBμV/m），未通过CE认证，直接延误上市3个月。电脑外设无线充电器PCB需符合**Qi2.0标准**（WPC联盟）与**IEC 61000-6-3（EMC通用标准）** ，快充功率需支持15W（手机）/ 10W（耳机），辐射骚扰≤40dBμV/m（30MHz~1GHz）。捷配深耕电源PCB领域7年，累计交付120万+片无线充PCB，Qi2.0兼容率100%，EMC通过率100%，本文拆解线圈匹配、快充协议、EMC屏蔽核心技术，助力外设企业打造合规快充无线充电器。

2. 核心技术解析

3. 实操方案

3.1 Qi2.0 快充兼容设计

1. 线圈匹配：线圈选用 10μH（精度 ±5%），串联 15nF 陶瓷电容（村田 GRM188R71H153KA35L，精度 ±1%），谐振频率设为 135kHz，用 LCR 测试仪（JPE-LCR-300）测试，谐振阻抗≤4Ω，符合Qi2.0 第 5.2 条款；
2. 协议集成：协议芯片选用 NXP PN5180，与线圈驱动芯片（TI BQ51051B）之间采用 I2C 通信，通信速率 100kbps，协商时间≤300ms（用示波器 JPE-Osc-500 测试）；
3. 功率控制：采用 “恒压恒流（CVCC）” 充电策略，充电电压 5V/9V/12V（兼容 Qi2.0 快充），充电电流 0.5~1.5A，电源管理芯片选用 TI TPS65988（效率≥90%），按USB-IF Battery Charging 1.2 标准，充电转换效率≥85%（15W 输出）。

3.2 EMC 合规与量产优化

1. 屏蔽设计：线圈下方铺设 0.1mm 铝箔屏蔽层，上方覆盖 40 目铜网，屏蔽层接地阻抗≤0.1Ω，用频谱分析仪（JPE-Spec-500）测试，辐射骚扰≤38dBμV/m（30MHz~1GHz），符合IEC 61000-6-3 标准；
2. 滤波电路：电源入口串联共模电感（TDK ACM2520-102-2P，阻抗 200Ω@100MHz）+ 双电容滤波（22μF 电解电容 + 0.1μF 陶瓷电容），线圈驱动电路并联 1nF 陶瓷电容，抑制高频噪声；
3. 量产管控：线圈焊接采用 “点焊工艺”，焊点拉力≥5N（按IPC-TM-650 2.4.13 标准）；每批次抽检 20 片，用无线充测试仪器（JPE-WC-Test 4.0）测试，15W 快充兼容率 100%（支持 iPhone 15、三星 S24 等机型），EMC 测试通过率 100%，持续充电 2 小时，PCB 表面温度≤50℃（符合JEDEC JESD51-1 标准）。