Qi (estándar)

Qi ( / tʃ iː / CHEE ) es un estándar abierto para la carga inductiva desarrollado por el Wireless Power Consortium . Permite que los dispositivos compatibles, como los teléfonos inteligentes , reciban energía al colocarlos sobre un cargador Qi, que puede ser efectivo a distancias de hasta 4  cm (1,6  pulgadas). ^{[ 1 ]} Los dispositivos que implementan el perfil de energía magnética opcional, basado en la tecnología de carga inalámbrica MagSafe de Apple , que utiliza imanes para una mejor fijación y alineación del dispositivo al cargador, pueden estar etiquetados como Qi2. ^{[ 2 ]}

Qi versión 1.0 se lanzó en 2010; para 2017, se había incorporado a más de 200 modelos de teléfonos inteligentes, tabletas y otros dispositivos. ^{[ 3 ]} En diciembre de 2023, 351 fabricantes estaban trabajando con el estándar, incluidos Apple , Asus , Google , Huawei , LG Electronics , Samsung , Xiaomi y Sony . ^{[ 4 ]} La especificación Qi versión 2.2, lanzada en abril de 2025, admite velocidades de carga de hasta 25 vatios y tiene como objetivo mejorar la compatibilidad entre dispositivos de varios fabricantes. ^{[ 5 ] [ 6 ]} La versión actual 2.2.1 lanzada en julio de 2025 incluye la marca Qi2 25W para el modo de carga de 25 vatios. ^{[ 7 ]}

El nombre del estándar Qi proviene de la palabra china qì ( chino simplificado :气; chino tradicional :氣), que significa "fuerza vital" o "energía vital". ^{[ 8 ] [ 9 ]}

Los dispositivos que funcionan con el estándar Qi se basan en la inducción electromagnética entre bobinas planas . Un sistema Qi consta de dos tipos de dispositivos: la estación base, que se conecta a una fuente de alimentación y proporciona energía inductiva, y los dispositivos móviles, que consumen energía inductiva. La estación base contiene un transmisor de energía compuesto por una bobina transmisora ​​que genera un campo magnético oscilante ; el dispositivo móvil contiene un receptor de energía con una bobina receptora. El campo magnético induce una corriente alterna en la bobina receptora según la ley de inducción de Faraday . La proximidad entre las dos bobinas garantiza una transferencia de energía inductiva eficiente.

Las estaciones base suelen tener una superficie plana, denominada superficie de interfaz, sobre la cual el usuario puede colocar uno o más dispositivos móviles. Existen dos métodos para alinear la bobina transmisora ​​(parte de la estación base) y la bobina receptora (parte del dispositivo móvil) para que se produzca la transferencia de energía. En el primer método, denominado posicionamiento guiado, el usuario debe colocar el dispositivo móvil en una ubicación específica de la superficie de la estación base. Para ello, el dispositivo móvil proporciona una ayuda de alineación adecuada a su tamaño, forma y función. El segundo método, denominado posicionamiento libre, no requiere que el usuario coloque el dispositivo móvil alineado directamente con la bobina transmisora. Existen varias maneras de lograr el posicionamiento libre. Por ejemplo, se utiliza un conjunto de bobinas transmisoras para generar un campo magnético únicamente en la ubicación de la bobina receptora. Otro ejemplo utiliza medios mecánicos para mover una sola bobina transmisora ​​debajo de la bobina receptora. Una tercera opción es utilizar una técnica denominada generadores de flujo cooperativos múltiples . ^{[ 10 ]}

El transmisor de potencia incluye una unidad de conversión de potencia y una unidad de control y comunicaciones. La figura 1-1 muestra la bobina transmisora ​​(conjunto de bobinas) que genera el campo magnético como parte de la unidad de conversión de potencia. La unidad de control y comunicaciones regula la potencia transferida al nivel que solicita el receptor. Una estación base puede contener numerosos transmisores, lo que permite conectar varios dispositivos móviles a la misma estación base para cargar sus baterías.

Un receptor de energía consta de una unidad de captación de energía y una unidad de comunicaciones y control. La unidad de captación de energía generalmente contiene una sola bobina receptora. El dispositivo móvil que carga también suele contener un único receptor de energía. La unidad de comunicaciones y control regula la energía transferida al nivel adecuado para el dispositivo.

El Wireless Power Consortium (WPC) publicó la especificación Qi de baja potencia en agosto de 2009. ^{[ 11 ]} La especificación Qi se puede descargar gratuitamente después del registro. ^{[ 12 ]} Según la especificación Qi, las transferencias inductivas de "baja potencia" suministran potencia inferior a 5  W mediante acoplamiento inductivo entre dos bobinas planas . Estas bobinas suelen estar  separadas 5 mm, pero pueden estar hasta 40  mm e incluso más separadas. ^{[ 13 ]} La especificación Qi de baja potencia ha sido renombrada como Perfil de potencia base Qi. ^{[ 14 ]}

La regulación de la tensión de salida se realiza mediante un bucle de control digital en el que el receptor de potencia se comunica con el transmisor de potencia y solicita mayor o menor potencia. La comunicación es unidireccional desde el receptor de potencia al transmisor de potencia mediante modulación por retrodispersión. En la modulación por retrodispersión, la bobina del receptor de potencia se carga, lo que modifica el consumo de corriente en el transmisor de potencia. Estos cambios de corriente se monitorizan y se demodulan para obtener la información necesaria para que ambos dispositivos funcionen conjuntamente. ^{[ 1 ]}

En 2011, el WPC comenzó a extender la especificación Qi a potencia media. ^{[ 15 ]} A partir de 2019, el estándar de potencia media ofrece actualmente de 30 a 65  W. Se espera que eventualmente admita hasta 200  W (utilizado típicamente para herramientas eléctricas portátiles, aspiradoras robóticas, drones y bicicletas eléctricas). ^{[ 16 ]}

En 2015, el WPC también demostró una especificación de alta potencia, llamada "Ki", ​​que proporcionará hasta 1  kW, lo que permitirá alimentar electrodomésticos de cocina, entre otros servicios de alta potencia. ^{[ 12 ]} En 2015, el WPC introdujo la especificación Qi Extended Power Profile que admite la carga de teléfonos a hasta 15  W. Las compañías de teléfonos que admiten esto incluyen LG , Sony , Xiaomi y Sharp . ^{[ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]}

En 2024, WPC actualizó Ki para admitir  la entrega de energía inalámbrica de 2,2 kW. ^{[ 21 ] [ 22 ]}

WPC introdujo la extensión de suministro de energía propietaria para permitir a los fabricantes de teléfonos ofrecer una potencia superior a los 5  W del perfil de potencia base o a los 15  W del perfil de potencia extendido. Actualmente, solo Samsung ha publicado su prueba de conformidad. ^{[ 23 ]} Otras compañías telefónicas que utilizan estándares propietarios para la carga inalámbrica rápida incluyen Apple, Huawei y Google.

Con Qi versión 2.0, WPC introdujo el Perfil de Potencia Magnética (MPP), una parte opcional de la especificación basada en MagSafe de Apple para iPhone . Esto permite la fijación y alineación magnética con un anillo de imanes permanentes alrededor de la bobina de carga y es retrocompatible con dispositivos MagSafe. Los dispositivos que implementan MPP usan un nuevo logotipo y marca, Qi2 en un círculo, para distinguirlos de los dispositivos Qi que no admiten MPP (incluso si son compatibles con Qi v2.0 o posterior). ^{[ 24 ]} El logotipo "Qi2 en un círculo" se ha usado esporádicamente para Qi2 sin MPP, pero este uso está oficialmente desaprobado para nuevos productos. Anteriormente, los productos Qi(1) debían etiquetarse como Qi2, ya que se ha descontinuado el uso del logotipo Qi(1). ^{[ 25 ]}

Nokia adoptó Qi por primera vez en su Lumia 920 , y Samsung Mobile en el Galaxy S3 (compatible mediante un accesorio de cubierta trasera oficial de Samsung que se podía instalar posteriormente) en 2012, ^{[ 26 ]} el Google/LG Nexus 4 le siguió más tarde ese mismo año. Toyota comenzó a ofrecer una base de carga Qi como opción de fábrica en su Avalon Limited de 2013 , ^{[ 27 ]} siendo Ssangyong el segundo fabricante de automóviles en ofrecer una opción Qi, también en 2013. ^{[ 28 ]}

A medida que el estándar Qi ganaba popularidad, comenzaron a surgir puntos de carga Qi en lugares como cafeterías, aeropuertos, estadios deportivos, etc. ^{[ 29 ]} En 2012, The Coffee Bean and Tea Leaf , una cadena de cafeterías estadounidense, anunció planes para instalar estaciones de carga inductiva en algunas de las principales ciudades metropolitanas, ^{[ 30 ]} al igual que Virgin Atlantic , para el aeropuerto de Londres Heathrow del Reino Unido , ^{[ 31 ]} y el aeropuerto internacional John F. Kennedy de la ciudad de Nueva York . ^{[ 32 ]}

En 2015, una encuesta reveló que el 76% de las personas encuestadas en Estados Unidos y China conocían la carga inalámbrica (un aumento respecto al 36% del año anterior), y el 16% de ellas la utilizaban a diario. ^{[ 33 ]} El minorista de muebles IKEA lanzó lámparas y mesas con cargadores inalámbricos integrados para su venta en 2015, ^{[ 34 ]} y el Lexus NX incorporó una plataforma de carga Qi opcional en la consola central. ^{[ 35 ]} Se estima que ese año se vendieron 120 millones de teléfonos con carga inalámbrica, ^{[ 33 ]} en particular el Samsung Galaxy S6 , que era compatible tanto con Qi como con los estándares de la Power Matters Alliance . ^{[ 36 ]}

A principios de 2017, Qi había desplazado a otros estándares de la competencia, como Rezence . ^{[ 37 ]} El 12 de septiembre de 2017, Apple anunció que sus nuevos teléfonos inteligentes, el iPhone 8 , el iPhone 8 Plus y el iPhone X , serían compatibles con el estándar Qi. Desde entonces, todas las nuevas versiones de iPhone han sido compatibles con el estándar de carga inalámbrica Qi. ^{[ 38 ]} Apple también anunció planes para ampliar el estándar con un nuevo protocolo llamado AirPower , que habría añadido la capacidad de cargar varios dispositivos a la vez; sin embargo, esto se canceló el 29 de marzo de 2019. ^{[ 39 ]}

Con el lanzamiento inicial de iOS 17 en 2023, Apple lanzó los modelos iPhone 15 y iPhone 15 Pro para admitir la  carga inalámbrica rápida de 15 W con certificación Qi2. ^{[ 40 ] [ 41 ]} Con iOS 17.2, Apple agregó la compatibilidad con la carga inalámbrica rápida de 15 W con certificación Qi2 para los modelos iPhone 13 , iPhone 13 Pro , iPhone 14 y iPhone 14 Pro . ^{[ 42 ]}

En julio de 2024, HMD Global anunció el Skyline, que se convirtió en el primer dispositivo Android en ser compatible con el estándar Qi2 MPP. ^{[ 43 ] [ 44 ]}

El 9 de septiembre de 2024, junto con el anuncio de los modelos iPhone 16 y iPhone 16 Pro , Apple lanzó un nuevo  cargador MagSafe de 25 W con un diseño de cable trenzado, disponible en opciones de 1  m y 2  m de longitud y que mantiene la compatibilidad con el  estándar de carga inalámbrica certificado Qi2 de 15 W. ^{[ 45 ] [ 46 ]}

En enero de 2025, Samsung anunció que sus últimos teléfonos de la serie Galaxy S25 son "Qi2 Ready". Esto significa que, si bien los dispositivos en sí no tienen imanes incorporados, son totalmente compatibles con Qi2 cuando se combinan con una funda magnética. ^{[ 47 ]}

En agosto de 2025, la gama Google Pixel 10 se convirtió en la primera de los principales teléfonos Android en incluir imanes integrados para Qi2 MPP. ^{[ 48 ]} El Google Pixel 10 Pro XL también se convirtió en el primer dispositivo en admitir el nuevo estándar Qi2 de 25 W. ^{[ 49 ]}

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