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充电器的原理与维修

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充电器的原理与维修

手机充电器大体上上有三种类型,包括旅行充电器、座式充电器、USB充电器,如今智能手机主要是以旅行充电器居多。充电器是由稳定电源加上必要的限压、恒流、限时等控制电路组成。伴随着智能手机迅速发展,充电器输出技术参数也各有不同,如苹果原装充电器输出是5.0V/1A,输出功率为5*1=5W,安卓手机充电器充电输出功率技术参数较多,最大能够 达到50W充电效率。但输出功率越高对技术规范和要求越高,如今越来越多手机充电器都存在过受损问题,一旦发生受损禁止重新接入电源或给手机充电,要立即进行检修,这样不但能够 预防充电器故障加深,还可以保证手机安全。

充电器原理

一、手机充电器的充电原理
在我国民用额定电压数值为220V,不可以直接给手机充电,手机充电器的功能就是将220V高压脉冲转换为低压脉冲,如5V、9V、12V等,并通过整流、稳压电路,将稳定的直流电。换句话说手机充电头主要功能就是由高压交流电转化为低压直流电的充电方案。
假如直接将充电头连接到插座上不会产生电流,然后插入到手机充电口充电器才会运行,大电流取决于负载状态。只要是手机状态理想,充电器能够 提供更大电流。假如负责电力超出了充电器承受电流上线,则充电器会一直输出最大电流。这是由于充电器内部配有保护电路,假如电流过大便会自动触发保护机制,限制电流输出,预防产生危险因素,换句话说假如用50W的超级快充,假如手机只支持18W最大充电,则充电最大功率理论上只有18W。
二、充电器和锂电池的运行原理
手机充电器的充电目标是锂电池,锂电池是由正极、负极、隔膜、电解液等组成。其运行原理为,在给锂电池充电过程中,正极材料中锂离子溶出,嵌入到负极改性石墨层之中。电池放电时,锂离子会从石墨层中脱嵌,穿过隔离膜回填到正极钴氧化锂层状结构之中。伴随着充放电进行锂离子会迅速在正负极上嵌入、脱出。以5V/4A充电器举例,充电器在给锂电池充电时,能够 分成2个步骤,先是恒流充电,在电流稳定然后慢慢升高电压,待到电压达到5V时(理想值)转变为恒压充电,电压恒定时,电流会慢慢衰减直到小于预设值为止。理论上来说,5V/4A充电器充电效率应该为20W,但通过检测发现最高只能停留在17-18W左右,这是由于5.0V并非电池实际电压,而是电池电压和电池内阻消耗的总和,假如电流大则内阻消耗电压就增大,因此 实际充电电压要比技术参数电压小越来越多,因此 要通过恒压充电过程将电流慢慢降低,这样即可让电池实际电压更加接近5.0V。
充电器维修
三、充电器维修与保养

1.维修
(1)电源指示灯亮,充电灯不亮,没办法充电。发生这类故障问题大部分是因为充电器开关震荡挡路工作异常或没有工作造成 的故障。经过充电器拆卸检修能够 发现开关管VT2和电阻R6发生损坏,只必须将损坏开关管和电阻换掉即可解决故障问题。一般情况下因为手机锂电池充电电路工作电压较低,因此 元器件损坏概率较低,也就是开关变压器次级后电路损坏概率低,一般不会损坏,也不是故障检测关键。
(2)指示灯显示正常情况下,但没办法充电或充电效率低。发生这类故障问题一般是三极管损坏,换掉新的三极管即可排除故障。假如三极管没有发生故障,必须测量电容两端电压(100μF/16V),正常情况下情况下直流电和参数标准大致相等(大约在8.5V左右)。假如电压正常情况下,则检测电阻或集成块,分析集成块数据是否符合正常情况下参数。假如电压较低,则测量开关变压器次级输出电压(正常情况下在交流5.5V左右)。假如电压正常情况下则表示电容、整流二极管损坏;假如电压较低,可能是开关变压器以及前级各元件损坏。
2.保养
(1)清洗。因为充电口很有可能会积聚脏东西,所以部分用户有定期进行清洗习惯,这个时候要使用一块湿布或防静电布,不可以使用普通干燥布,要不然静电很有可能会击穿部分电路。
(2)防水防潮。虽说很多手机都支持IP68、IP6X防尘防水,可是充电器不防水,一不小心进水或长时间暴露在潮湿空气中,都会造成 充电器里面电子元件出现不同程度的氧化腐蚀问题。
(3)防摔防震。充电器非常的脆弱,里面元器件非常精细,因此 要避免跌落或剧烈震动,要不然会损坏里面电路板。
(4)防冷防热。充电器在充电过程中电能会有一部分转化为热能(损耗),这个时候充电器会发热,假如充电环境温度过高会进一步缩短充电器寿命,严重会造成 损毁问题。也不要将充电器放到过冷的区域,因为充电过程中里面温度升高,周围空气过冷会生成潮气,造成 电路板锈蚀或短路。
(5)严禁接触烈性化学制品。不可以只用烈性化学制品、洗涤剂清洗充电器。假如要清洗表面必须用棉花沾取少量无水酒精小心擦拭。
四、结束语
手机充电器是一个非常脆弱、精细的配件,其充电原理和工作过程非常复杂,这就必须在平时使用中小心对待充电器,加强防水、防静电、防摔、防化学试剂工作,一旦发生损坏问题要立刻停止充电,或者换掉、或者维修,严禁故障充电,要不然很有可能会造成 安全隐患。

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| 发布时间:2021.01.06    来源:
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