一句话总结:IEC 62368-1:2023 (Ed 4.0) 的无线充电要求集中在 Clause 9.6,逻辑是"用三类标准异物模拟最坏情况下的能量吸收体,测它们的温升是否超过限值"——钢盘 85℃、铝环 120℃、铝箔 155℃,再加上发射器本体按 Table 37 的 TS2 档判定。这一条款里没有异物检测(FOD)精度要求、没有 30 kHz–30 MHz 的频率范围规定,也不引用 IEC 62311。
9.6 管什么、不管什么
| 项目 | 是否在 9.6 中 | 说明 |
|---|---|---|
| 异物温升限值 | 是 | 9.6.2 规定三类异物与其限值 |
| 试验布置与方法 | 是 | 9.6.3 规定位置、循环与判据 |
| 发射器本体温升 | 是 | 按 9.3 与 Table 37 评价,无线充电区域通常按 TS2 |
| 异物检测(FOD)算法精度 | 否 | 标准不规定 FOD 的性能指标 |
| 工作频率范围 | 否 | 标准不限定频率区间 |
| 电磁场暴露限值 | 否 | 本标准不引用 IEC 62311 |
这一点很关键:认证时审的是"异物会不会过热",不是"FOD 灵不灵"。FOD 是达到合规的手段之一,不是条款要求。
9.6.2:三类标准异物
标准用三种形状与材质不同的模拟异物,覆盖不同的耦合与涡流路径:
| 异物 | 材质与形状 | 温度限值 | 为什么选它 |
|---|---|---|---|
| 钢盘 | 钢质圆盘 | 85 ℃ | 铁磁材料,涡流与磁滞损耗都大,温升最快 |
| 铝环 | 铝质圆环 | 120 ℃ | 非铁磁良导体,环状结构形成闭合回路 |
| 铝箔 | 铝质薄箔 | 155 ℃ | 热容量极小,局部热点温度最高 |
三个限值不同不是笔误:限值随异物"在真实场景中出现的概率与后果"而放宽——钢盘最像真实的外来金属件(钥匙、硬币),要求最严;铝箔最薄、最不可能稳定停留,允许更高温度。
9.6.3:试验怎么摆
9.6.3 的试验分两部分(Part A 与 Part B),每部分各自完成 4 个循环,通过改变异物与发射器表面的相对位置来覆盖最不利耦合:
| 位置 | 说明 | 目的 |
|---|---|---|
| 1 | 不放接收器 | 模拟无负载、发射器满功率空转 |
| 2 | 异物直接接触发射面 | 最强耦合,温升最高 |
| 3 | 异物与发射面间距 2 mm | 模拟夹了一层薄壳或贴膜 |
| 4 | 异物与发射面间距 5 mm | 模拟夹了较厚外壳 |
每个循环都要等到温度稳定(按 4.1.11 的稳态判据)再记录。稳定判据与 Clause 9 的温升测量一致:温度变化率满足稳态条件。
发射器本体也要判
除了异物,发射器自身表面属于可触及部件,按 9.3 用 Table 37 判定。无线充电区域的特点是:空载时线圈仍在工作,表面温度可能高于带载状态。因此评价发射器本体时,要按 9.3.2 规定的试验条件与接触时间分类选择对应列,通常落在 TS2。
Table 37 的判据是绝对温度(环境 25 ℃),不是温升值——这一点在 可触及温度限值 中详细展开。
三处常见误引
| 常见说法 | 标准实际内容 |
|---|---|
| "线圈温度正常 ≤90 ℃" | 9.6.2 的限值是按异物类型给的 85/120/155 ℃,没有"线圈 90 ℃"这一条 |
| "FOD 精度要求 xx%" | 标准不规定 FOD 的检测精度或响应时间,只规定异物温升结果 |
| "频率范围 30 kHz–30 MHz,引用 IEC 62311" | 9.6 不限定频率范围,也不引用 IEC 62311 |
关键事实
- IEC 62368-1:2023 (Ed 4.0) Clause 9.6.1 规定无线功率发射器须按 9.6 评价异物温升与发射器本体温升
- IEC 62368-1:2023 (Ed 4.0) Clause 9.6.2 规定钢盘的温度限值为 85 ℃
- IEC 62368-1:2023 (Ed 4.0) Clause 9.6.2 规定铝环的温度限值为 120 ℃、铝箔的温度限值为 155 ℃
- IEC 62368-1:2023 (Ed 4.0) Clause 9.6.3 规定试验分两部分进行,每部分包含无接收器、直接接触、2 mm 与 5 mm 四种位置
- IEC 62368-1:2023 (Ed 4.0) Clause 9.3 规定发射器可触及表面的温度按 Table 37 的绝对温度限值判定
常见问题
Q: IEC 62368-1 无线充电的异物温度限值是多少? A: 按异物类型分三档:钢盘 85℃、铝环 120℃、铝箔 155℃,均见 9.6.2。三者不能互相替代。
Q: IEC 62368-1 对 FOD 异物检测有精度要求吗? A: 没有。标准只规定异物温升的试验与限值,不规定 FOD 的检测精度、响应时间或算法指标。
Q: IEC 62368-1 无线充电试验要摆几个位置? A: 9.6.3 规定 Part A 与 Part B 各 4 个循环:无接收器、直接接触、间距 2 mm、间距 5 mm,共 8 个位置组合。
Q: IEC 62368-1 无线充电的工作频率范围是多少? A: 标准没有规定频率范围。9.6 不限定 30 kHz–30 MHz,也不引用 IEC 62311 的电磁场暴露限值。
Q: 无线充电器外壳温度按什么判? A: 按 9.3 与 Table 37 的绝对温度限值判定,通常落在 TS2 档;空载状态也要评价,因为线圈仍在工作。
参考文献
- IEC 62368-1:2023 (Ed 4.0), Clause 9.6.1 — General
- IEC 62368-1:2023 (Ed 4.0), Clause 9.6.2 — Specification of the foreign objects
- IEC 62368-1:2023 (Ed 4.0), Clause 9.6.3 — Test method and compliance criteria
- IEC 62368-1:2023 (Ed 4.0), Clause 9.3 — Touch temperature limits
- IEC 62368-1:2023 (Ed 4.0), Clause 4.1.11 — Steady state conditions
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