無(wú)線充電聯(lián)盟 (Wireless Power Consortium，簡(jiǎn)稱WPC) 是負(fù)責(zé)維護(hù)無(wú)線充電Qi規(guī)范的行業(yè)協(xié)會(huì)，它并不經(jīng)常發(fā)布重大更新，一旦發(fā)布，通常就會(huì)帶來(lái)重大變化，例如大幅增加電源輸出、大幅提升效率或推出重大的新安全功能。

以上一次修訂為例。七年多前，即2015年，Qi v1.2發(fā)布，將充電能量擴(kuò)展到5W以上，一次充電可增加多達(dá)15W的電能。這是該規(guī)范自2010年推出以來(lái)的第一次實(shí)質(zhì)性更新，它突然使Qi成為更廣泛的電子設(shè)備的可行選擇。

現(xiàn)在到了2022年，情況也差不多。Qi v1.3最近可從WPC網(wǎng)站下載，它增加了發(fā)射器 (充電器) 和接收器 (要充電的設(shè)備) 之間的安全身份驗(yàn)證。這是一個(gè)重要的變化，因?yàn)樗岣吡税踩裕瑒?chuàng)造了更好的充電體驗(yàn)，也因?yàn)樗淖兞薗i設(shè)備的設(shè)計(jì)和認(rèn)證方式。

Qi v1.3認(rèn)證

在某種程度上，Qi v1.3的認(rèn)證就是Qi v1.2的邏輯擴(kuò)展，因?yàn)镼i v1.3在選擇功率級(jí)別時(shí)添加了一層額外保護(hù)。Qi v1.3定義了兩種主要的電源配置文件：支持最高傳輸5W的基礎(chǔ)電源配置文件，以及支持最高15W“快速充電”的擴(kuò)展電源配置文件。

為了保護(hù)設(shè)備及其用戶，擴(kuò)展電源配置文件要求使用基于硬件的身份驗(yàn)證。在充電之前，接收器 (要充電的設(shè)備) 首先確認(rèn)它正在與Qi認(rèn)證的發(fā)射器（充電板）進(jìn)行交互。然后，在驗(yàn)證發(fā)射機(jī)之后，接收器請(qǐng)求最合適、最安全的充電電平。如果驗(yàn)證失敗，則接收器可以完全取消請(qǐng)求或限制其將接受的電量。

Qi v1.3認(rèn)證確保發(fā)射器和接收器能夠按預(yù)期充電輸出電平協(xié)同工作，因此電池續(xù)航順利。此認(rèn)證還有助于避免使用未經(jīng)認(rèn)證的充電器的風(fēng)險(xiǎn)，這種充電器可能會(huì)永久損壞電子元件，使正在充電的設(shè)備太熱而無(wú)法觸摸，更糟糕的是，可能引發(fā)火災(zāi)。

Qi v1.3認(rèn)證

恩智浦簡(jiǎn)單而全面地概述了EdgeLock SE05x和A5000支持的各種物聯(lián)網(wǎng)安全用例，為您提供了開(kāi)始使用特定應(yīng)用所需的一切。詳細(xì)了解物聯(lián)網(wǎng)安全用例，點(diǎn)擊這里>>

Qi v1.3認(rèn)證意味著什么?

WPC的Qi認(rèn)證流程已經(jīng)得到了業(yè)界的大力支持，并因其對(duì)安全的承諾而得到廣泛認(rèn)可。甚至在Qi v1.3推出之前，認(rèn)證流程包括了許多安全檢查，所以通過(guò)Qi認(rèn)證的制造商可以確信，他們的設(shè)備正確地落實(shí)了Qi的各種安全功能，而消費(fèi)者可以確信他們購(gòu)買(mǎi)的是高質(zhì)量的產(chǎn)品。

Qi v1.3的推出改變了認(rèn)證流程，增加了驗(yàn)證新認(rèn)證算法的步驟。要通過(guò)Qi v1.3認(rèn)證，擴(kuò)展電源配置文件必須使用防篡改子系統(tǒng)來(lái)保護(hù)用于認(rèn)證的私鑰和證書(shū)。更具體地說(shuō)，每個(gè)無(wú)線充電器單元必須包含唯一的私鑰和唯一的證書(shū)，即產(chǎn)品部件證書(shū)。

產(chǎn)品部件證書(shū)必須由符合WPC規(guī)定的安全要求的提供商簽發(fā)，該提供商即經(jīng)批準(zhǔn)的制造商證書(shū)頒發(fā)機(jī)構(gòu)的服務(wù)提供商。設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)必要的防篡改子系統(tǒng)，然后建立頒發(fā)和注入產(chǎn)品部件證書(shū)的安全流程，是一項(xiàng)復(fù)雜且耗時(shí)的任務(wù)，涉及硬件和軟件開(kāi)發(fā)人員往往不熟悉的專(zhuān)業(yè)技術(shù)。

這就是恩智浦的用武之地。我們是一家經(jīng)批準(zhǔn)的制造商證書(shū)頒發(fā)機(jī)構(gòu)的服務(wù)提供商，并且我們提供Qi v1.3認(rèn)證全包式解決方案，因此可以輕松交付符合Qi規(guī)范的設(shè)備，提供安全、令人滿意的充電體驗(yàn)。

Qi 1.3認(rèn)證全包式解決方案

下圖表概述了此流程的工作原理。

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恩智浦是經(jīng)批準(zhǔn)的制造商證書(shū)頒發(fā)機(jī)構(gòu)的服務(wù)提供商

我們?yōu)槊恳粋€(gè)無(wú)線充電器簽發(fā)產(chǎn)品部件證書(shū)。此證書(shū)由制造商證書(shū)頒發(fā)機(jī)構(gòu)簽署，該頒發(fā)機(jī)構(gòu)專(zhuān)門(mén)為設(shè)備制造商而打造，并由WPC根證書(shū)頒發(fā)機(jī)構(gòu)簽名。此產(chǎn)品部件證書(shū)及其相應(yīng)的私鑰可由恩智浦EdgeLock SE05x安全芯片或恩智浦EdgeLock A5000安全驗(yàn)證器 (這兩個(gè)都是符合WPC標(biāo)準(zhǔn)的IC) 來(lái)保護(hù)。EdgeLock SE05x和EdgeLock A5000存儲(chǔ)并保護(hù)Qi專(zhuān)用產(chǎn)品部件密鑰和證書(shū)，并支持ECC NIST-256實(shí)現(xiàn)Qi認(rèn)證消息。

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恩智浦符合WPC標(biāo)準(zhǔn)的IC保護(hù)認(rèn)證

EdgeLock A5000專(zhuān)為基本無(wú)線充電量身定制，而EdgeLock SE05x則支持其他使用案例，除適用于無(wú)線充電外，還支持安全連接到云或與新的基于IP的Matter規(guī)范互操作等功能的設(shè)備。

專(zhuān)門(mén)構(gòu)建的硬件、軟件和服務(wù)

該硬件配置包括用于ECDSA和其他加密操作的物聯(lián)網(wǎng)小程序，并可與促進(jìn)與主機(jī)通信的中間件一起使用。EdgeLock SE05x和EdgeLock A5000使用I²C協(xié)議，因此它們可以連接到幾乎任何微控制器或微處理器，并且為設(shè)備認(rèn)證量身定做，因此它們提供了最佳性能，同時(shí)最大程度地減少了主機(jī)上所需的計(jì)算資源數(shù)量。

EdgeLock SE05x和EdgeLock A5000隨附的示例源代碼和文檔使開(kāi)發(fā)人員在充電器設(shè)計(jì)方面領(lǐng)先一步，并使他們更容易通過(guò)認(rèn)證。此外，作為恩智浦EdgeLock 2GO服務(wù)的一部分，我們可以為EdgeLock SE05x或EdgeLock A5000指配Qi認(rèn)證所需的專(zhuān)用產(chǎn)品部件密鑰和證書(shū)。無(wú)需建立昂貴且復(fù)雜的PKI基礎(chǔ)設(shè)施，充電器生產(chǎn)便可在第三方設(shè)施中進(jìn)行，而不會(huì)增加安全風(fēng)險(xiǎn)。

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EdgeLock SE05x安全芯片和EdgeLock A5000安全驗(yàn)證器

領(lǐng)先的充電技術(shù)

擁有穩(wěn)定的、精心維護(hù)的規(guī)范，再加上堅(jiān)實(shí)的認(rèn)證程序?yàn)楹蠖?，有助于Qi成為無(wú)線充電領(lǐng)域約定俗成的標(biāo)準(zhǔn)。全球每天都有數(shù)百萬(wàn)人使用Qi格式，將其作為一種便捷的方式，為他們的智能手機(jī)、移動(dòng)配件和小家電充電。

現(xiàn)在，有了Qi v1.3中定義的電源配置文件和安全認(rèn)證，充電體驗(yàn)比以往任何時(shí)候都更安全、更愉快。誠(chéng)然，基于硬件認(rèn)證的新規(guī)定在設(shè)計(jì)、測(cè)試和認(rèn)證方面做出了重大變化。不過(guò)，有了我們這樣的全包式解決方案，制造商可以迅速采取行動(dòng)，滿足新的要求。

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采取下一步行動(dòng)

如需了解我們針對(duì)Qi充電和其他物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的安全和認(rèn)證解決方案的更多信息，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)恩智浦官網(wǎng)中的相關(guān)專(zhuān)題頁(yè)面：

• 物聯(lián)網(wǎng)安全和身份驗(yàn)證解決方案，了解詳情>>

• 恩智浦物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)中心，了解詳情>>

(本文作者為恩智浦半導(dǎo)體資深營(yíng)銷(xiāo)經(jīng)理兼物聯(lián)網(wǎng)安全團(tuán)隊(duì)成員Beatrice Arnaud，和恩智浦半導(dǎo)體物聯(lián)網(wǎng)安全團(tuán)隊(duì)高級(jí)產(chǎn)品經(jīng)理Julien Delplancke)

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