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1 # 使用者5356683780038
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2 # 權憮
先把頻率低的(50Hz)的交流整流為直流,然後用場效電晶體(相當於輪流開關的開關)把這個直流開關成高頻(幾十KHz)的交流訊號,然後透過變壓器變壓,再整流成直流。這樣的目的是為了減小磁性元件即變壓器的尺寸。220交流整流,然後用振盪電路起振(多數是自激的),成為幾十千赫茲的高頻訊號,然後透過隔離的高頻小變壓器變壓為幾伏的低壓高頻,進行濾波、穩壓然後輸出5-6伏的直流(按手機分)給手機充電。類似於小的開關電源,同比工頻變壓器(很重的那種鐵芯變壓器)效率高、重量輕。
現在的手機充電器多采用鋰離子電池,說到這個鋰離子電池呢,先來簡單的介紹一下,所謂鋰離子電池就是使用能夠吸藏、脫離鋰離子的碳材料作為負極活性物質的電池,鋰離子符號為Li-ion。電池一般都是由正極,負極,隔膜,電解液等基本的元素組成。
鋰離子電池的充電過程分為兩個步驟:先是恆流充電,其電流恆定,電壓不斷升高,當電壓充到4.2V的時候自動轉換為恆壓充電,在恆壓充電時電壓恆定,電流是越來越小的直到充電電流小於預先設定值為止,所以有人用直充對手機電池進行充電的時候明明電量顯示已經滿格了,可是還是顯示正在充電,其實這個時候的電壓已經達到了4.2V所以電量顯示為滿格,那時就是在進行恆壓充電過程。
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3 # 使用者1919633241129
先把頻率低的(50Hz)的交流整流為直流,然後用場效電晶體(相當於輪流開關的開關)把這個直流開關成高頻(幾十KHz)的交流訊號,然後透過變壓器變壓,再整流成直流。這樣的目的是為了減小磁性元件即變壓器的尺寸。220交流整流,然後用振盪電路起振(多數是自激的),成為幾十千赫茲的高頻訊號,然後透過隔離的高頻小變壓器變壓為幾伏的低壓高頻,進行濾波、穩壓然後輸出5-6伏的直流(按手機分)給手機充電。類似於小的開關電源,同比工頻變壓器(很重的那種鐵芯變壓器)效率高、重量輕。
現在的手機充電器多采用鋰離子電池,說到這個鋰離子電池呢,先來簡單的介紹一下,所謂鋰離子電池就是使用能夠吸藏、脫離鋰離子的碳材料作為負極活性物質的電池,鋰離子符號為Li-ion。電池一般都是由正極,負極,隔膜,電解液等基本的元素組成。
鋰離子電池的充電過程分為兩個步驟:先是恆流充電,其電流恆定,電壓不斷升高,當電壓充到4.2V的時候自動轉換為恆壓充電,在恆壓充電時電壓恆定,電流是越來越小的直到充電電流小於預先設定值為止,所以有人用直充對手機電池進行充電的時候明明電量顯示已經滿格了,可是還是顯示正在充電,其實這個時候的電壓已經達到了4.2V所以電量顯示為滿格,那時就是在進行恆壓充電過程。
為什麼要進行恆壓充電呢,直接用恆流充到4.2V不就行了嗎,其實很容易解釋,因為每一個電池都有一定的內阻,當用恆流進行充電到4.2V的時候,這個4.2V其實並不是電池實際的電壓,而是電池的電壓加上電池內阻上消耗的電壓之和,如果電流很大那麼在內阻上消耗的電壓也就很大,所以那是實際電池的電壓可能比4.2V小很多,所以要用恆壓充電過程,把充電的電流慢慢降下來,這樣電池的實際電壓就很接近4.2V。
手機充電時,充電器先將220V交流電透過整流電路變成高壓直流電,然後再透過開關管變成高頻高壓脈衝,之後再透過變壓器變成低壓脈衝,低壓的具體數值取決於被充電裝置需要的電壓。最後,低壓脈衝經過整流、穩壓電路,變成相應的直流電。也就是說,從220V交流電到5V直流電的過程主要會經過整流電路、變壓器、穩壓電路等,充電器只是改變了電能的形態而已。
手機充電器發生危險的原因有哪些?
1、手機充電器的小型化趨勢非常明顯,和傳統大個頭的變壓器相比,現在的充電器多使用了開關電源,取而代之的是體積非常小的高頻變壓器,而部分做的比較好的充電器還帶有輸出反饋,輸出反饋多數是透過光耦等器件。這裡值說明一點,無論是高頻變壓器還是光耦反饋一個是電磁隔離一個是光隔離,都是沒有電器連線的,即使變壓器或者其他元件燒壞,正常情況下220V電源不會串到手機這邊來。發生被電死這種情形,最有可能的情況是充電器進水導致電路短路。
2、充電器損壞,最多的是兩種情況,第一種是爆電容,這個動靜比較大,由於是開關式電壓調節,一旦這部分電路有問題,電壓不正常,最直接的就是爆電容。第二是爆變壓器,這多是負載引起,由於多數充電器虛標,多數還沒有反饋和保護電路,變壓器爆掉就非常常見。只要不進水不損壞,這兩種一般對人沒有太大危險,但是由於很多充電器小型化,高壓和低壓靠的很近,很多充電器裡面有沒有充分的物理隔離,爆個電容這種能量很容易導致裡面的元件錯位、粘連從而造成危險。
3、無論哪個牌子,多數充電器都是中國產的,充電器本身沒啥技術含量,制約的最大因素還是成本,而電流虛標幾乎是所有山寨充電器的共性,即使在淘寶上去買原裝,多數情況下也很難買到正品,所以我一般會買Palm HP 微軟等過時產品的充電器,十幾塊的價格,卻是一線產品的質量,其他充電器方便拆機的我會先拆開看看有個底。
4、充電器不一定買原裝,但是一定要買正規的,普通只能手機一定要1A以上的電流輸出,iPad等平板電腦一定要買2A急以上的電流輸出的。大電流的充電器可以用在小電流的裝置上,所以iPad的2A的充電器衝1A的iPhone和其他手機都是沒有問題的。
5、電腦的USB輸出只有500mA,所以現在的的手機都有一個檢測功能,透過檢測USB D+、D-兩根線中間的的電阻來判斷是連線電腦還是USB,所有有的充電器中沒有這個電阻,在安卓手機電池中就會顯示USB而不是交流電,影響充電速度,這個需要注意。
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4 # 群生活日常記
首先,跟大家普及一下常識,現在的手機大部分採用鋰電池,鋰電池不僅充電更快,而且使用更持久,更高的功率密度可以實現更長的電池使用時間。除此之外,鋰電池沒有“記憶效應”,因此可以隨需隨充。這也是現在手機都選擇鋰電池的重要原因。
Tips:記憶效應指的是電池在長期充放電過程中,會記住使用者的充放電幅度和模式,日久就很難改變這種模式,導致電池無法做大幅度的充放電。
鋰電池充電過程基本分成三步,涓流充電(低壓預充)-恆流充電-恆壓充電,這樣的充電方式,能保證電池使用壽命更長。
典型的充電方式是:先檢測待充電電池的電壓,如果電壓低於3V,要先進行預充電,充電電流為設定電流的1/10,電壓升到3V後,進入標準充電過程。標準充電過程為,以設定電流進行恆流充電,電池電壓升到4.20V時,改為恆壓充電,保持充電電壓為4.20V,此時充電電流逐漸下降,當電流下降到設定電流的1/10時,充電結束。
階段1:涓流充電
涓流充電用來先對完全放電的電池單元進行預充(恢復性充電)。在電池電壓低於3V左右時採用涓流充電,涓流充電電流是恆流充電電流的十分之一即0.1c(以恆定充電電流為1A舉例,則涓流充電電流為100mA)
階段2:恆流充電
當電池電壓上升到涓流充電閾值以上時,提高充電電流進行恆流充電。恆流充電的電流在0.2C至1.0C之間。電池電壓隨著恆流充電過程逐步升高,一般單節電池設定的此電壓為3.0-4.2V。
階段3:恆壓充電
當電池電壓上升到4.2V時,恆流充電結束,開始恆壓充電階段。電流根據電芯的飽和程度,隨著充電過程的繼續充電電流由最大值慢慢減少,當減小到0.01C時,認為充電終止。(C是以電池標稱容量對照電流的一種表示方法,如電池是1000mAh的容量,1C就是充電電流1000mA。)
回覆列表
隨著手機的使用頻率越來越高,手機充電器的使用頻率自然也是在逐漸上升的,但是手機充電器用久了之後,總是會出現很多問題,比如充不進去點或者是充電時間過長,下面針對這個問題,小編就為大家介紹一下手機充電器常見故障檢修以及對手機充電器原理圖做一下講解。
手機充電器原理圖講解
分析一個電源,往往從輸入開始著手。220V交流輸入,一端經過一個4007半波整流,另一端經過一個10歐的電阻後,由10uF電容濾波。這個10歐的電阻用來做保護的,如果後面出現故障等導致過流,那麼這個電阻將被燒斷,從而避免引起更大的故障。右邊的4007、4700pF電容、82KΩ電阻,構成一個高壓吸收電路,當開關管13003關斷時,負責吸收線圈上的感應電壓,從而防止高壓加到開關管13003上而導致擊穿。13003為開關管(完整的名應該是MJE13003),用來控制原邊繞組與電源之間的通、斷。當原邊繞組不停的通斷時,就會在開關變壓器中形成變化的磁場,從而在次級繞組中產生感應電壓。
由於圖中沒有標明繞組的同名端,所以不能看出是正激式還是反激式。不過,從這個電路的結構來看,可以推測出來,這個電源應該是反激式的。左端的510KΩ為啟動電阻,給開關管提供啟動用的基極電流。13003下方的10Ω電阻為電流取樣電阻,電流經取樣後變成電壓(其值為10*I),這電壓經二極體4148後,加至三極體C945的基極上。當取樣電壓大約大於1.4V,即開關管電流大於0.14A時,三極體C945導通,從而將開關管13003的基極電壓拉低,從而集電極電流減小,這樣就限制了開關的電流,防止電流過大而燒燬(其實這是一個恆流結構,將開關管的最大電流限制在140mA左右)。
手機充電器
變壓器左下方的繞組(取樣繞組)的感應電壓經整流二極體4148整流,22uF電容濾波後形成取樣電壓。為了分析方便,我們取三極體C945發射極一端為地。那麼這取樣電壓就是負的(-4V左右),並且輸出電壓越高時,取樣電壓越負。取樣電壓經過6.2V穩壓二極體後,加至開關管13003的基極。前面說了,當輸出電壓越高時,那麼取樣電壓就越負,當負到一定程度後,6.2V穩壓二極體被擊穿,從而將開關13003的基極電位拉低,這將導致開關管斷開或者推遲開關的導通,從而控制了能量輸入到變壓器中,也就控制了輸出電壓的升高,實現了穩壓輸出的功能。而下方的1KΩ電阻跟串聯的2700pF電容,則是正反饋支路,從取樣繞組中取出感應電壓,加到開關管的基極上,以維持振盪。
不過,從這個電路的結構來看,可以推測出來,這個電源應該是反激式的。左端的510KΩ為啟動電阻,給開關管提供啟動用的基極電流。13003下方的10Ω電阻為電流取樣電阻,電流經取樣後變成電壓(其值為10*I),這電壓經二極體4148後,加至三極體C945的基極上。當取樣電壓大約大於1.4V,即開關管電流大於0.14A時,三極體C945導通,從而將開關管13003的基極電壓拉低,從而集電極電流減小,這樣就限制了開關的電流,防止電流過大而燒燬(其實這是一個恆流結構,將開關管的最大電流限制在140mA左右)。變壓器左下方的繞組(取樣繞組)的感應電壓經整流二極體4148整流,22uF電容濾波後形成取樣電壓。為了分析方便,我們取三極體C945發射極一端為地。那麼這取樣電壓就是負的(-4V左右),並且輸出電壓越高時,取樣電壓越負。取樣電壓經過6.2V穩壓二極體後,加至開關管13003的基極。
手機充電器原理圖如下
前面說了,當輸出電壓越高時,那麼取樣電壓就越負,當負到一定程度後,6.2V穩壓二極體被擊穿,從而將開關13003的基極電位拉低,這將導致開關管斷開或者推遲開關的導通,從而控制了能量輸入到變壓器中,也就控制了輸出電壓的升高,實現了穩壓輸出的功能。而下方的1KΩ電阻跟串聯的2700pF電容,則是正反饋支路,從取樣繞組中取出感應電壓,加到開關管的基極上,以維持振盪。右邊的次級繞組就沒有太多好說的了,經二極體RF93整流,220uF電容濾波後輸出6V的電壓。沒找到二極體RF93的資料,估計是一個快速恢復管,例如肖特基二極體等,因為開關電源的工作頻率較高,所以需要工作頻率的二極體。這裡可以用常見的1N5816、1N5817等肖特基二極體代替。同樣因為頻率高的原因,變壓器也必須使用高頻開關變壓器,鐵心一般為高頻鐵氧體磁芯,具有高的電阻率,以減小渦流。
手機充電器發生危險的原因有哪些?
正常使用的情況下基本上是沒什麼危險性可言的,那麼可能發生危險的情況有哪些呢?
1、手機充電器的小型化趨勢非常明顯,和傳統大個頭的變壓器相比,現在的充電器多使用了開關電源,取而代之的是體積非常小的高頻變壓器,而部分做的比較好的充電器還帶有輸出反饋,輸出反饋多數是透過光耦等器件。這裡值說明一點,無論是高頻變壓器還是光耦反饋一個是電磁隔離一個是光隔離,都是沒有電器連線的,即使變壓器或者其他元件燒壞,正常情況下220V電源不會串到手機這邊來。發生被電死這種情形,最有可能的情況是充電器進水導致電路短路。