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手机充电器
阅读:9712时间:2010-11-01 22:12:15

  手机充电器是为手机充电而配置的充电装置,实际上手机充电器是一个稳压电源与限压、恒流、限时等控制电路构成的充电系统。一般用户接触最多的是购买手机时带有的原装手机充电器,以及自行购买的旅行充电器。

原理

  手机充电器电路主要由振荡电路、充电电路、稳压保护电路等组成,其输入电压AC220V、50/60Hz、40mA,输出电压DC4.2V、输出电流在150mA~180mA。

  1.振荡电路

  该电路主要由三极管VT2及开关变压器T1等组成。接通电源后,交流220V经二极管VD2半波整流,形成100V左右的直流电压。该电压经开关变压器T的卜1初级绕组加到了三极管VT2的c极,同时该电压经启动电阻R4为VT2的b极提供一个正向偏置电压,使VT2导通。此时,三极管VT2和开关变压器T1组成的间歇振荡电路开始工作,开关变压器T的1-1初级绕组中有电流通过。由于正反馈作用,在变压器T的1-2绕组感应的电压通过反馈电阻R1和电容C1加到VT2的b极,使三极管VT2的b极导通电流加大,迅速进人饱和区。随着电容C1两端电压不断升高,VT1的b极电压逐渐降低,使三极管VT2逐渐退出饱和区,其集电极电流开始减少,变压器T的1-1初级绕组中产生的磁通量也开始减少。在变压器T的1-2绕组感应的负反馈电压,使VT2迅速截止,完成一个振荡周期。

  2.充电电路

  该电路主要由一块软塑封集成块IC1(YLT539)和三极管VT3等组成。从变压器T的1-3绕组感应出的交流电压5.5V经二极管VD3整流、电容C3滤波后,输出一个直流8.5V左右电压(空载时),该电压一部分加到三极管VT3的e极;另一部分送到软塑封集成块IC1(YLT539)的1脚,为其提供工作电源。集成块IC1有了工作电源后开始启动工作,在其8脚输出低电平充电脉冲,使三极管VT3导通,直流8.5V电压开始向电池E充电。

  3.稳压保护电路

  该电路主要由三极管VT1、稳压二极管VDZ1等组成。

  过压保护:当输出电压升高时,在变压器T的1-2反馈绕组端感应的电压就会升高,则电容C2所充电压升高。当电容C2两端电压超过稳压二极管VDZ1的稳压值时,稳压二极管VDZ1击穿导通,三极管VT2的基极电压拉低,使其导通时间缩短或迅速截止,经开关变压器T1耦合后,使次级输出电压降低。反之,使输出电压升高,从而确保输出电压稳定。

  过流保护:在接通电源瞬间或当某种原因使三极管VT2的电流过大时,在R5、R6上的压降就大,使过流保护管VT1导通,VT2截止,从而有效防止开关管VT1因冲击电流过大而损坏。同时电阻R6上的压降,使电容C2两端电压升高,此后过流保护过程与稳压原理相同,这里不再重复。三极管VT1是过流保护管,R5、R6是VT2的过流取样保护电阻。

种类

  手机充电器通常分为座式充电器、旅行充电器和维护型充电器,人们接触的主要是前面两种。而市场上卖得最多的是旅行充电器,旅行充电器的形式也有多种多样,常见的有价格便宜的鸭蛋型的微型旅充,普通台式卡板型充电器,带液晶显示的高档台式充电器。鉴于手机用户绝大部分都是非专业用户,所以充电器基本都具有充满自停的功能,而且大部分旅充都属于快速充电器,充电时间在1-3小时左右。市场上一些标榜微电脑控制的手机充电器并不完全可信,其实严格从充电电路上分析,很小部分充电器才能被真正意义上被成为微电脑控制(单片机控制)。

故障检修

  1、接上待充电池及电源后,电源指示灯及测试指示灯亮,而充电与充满指示灯不亮,无电压输出,不能给电池充电。

  分析检修:这种故障多是充电器开关振荡电路没有工作所致。在实际检修过程中,发现开关管VT2和电阻R6损坏最多。一般情况下,电池E的充电电路工作电压较低,其元件损坏的概率不是很大,也就是开关变压器T1的次级之后电路的损坏概率不是很大。

  2、接上待充电池及电源后,各状态指示灯显示正常,但就是充不进电或充电时间长。

  分析检修:这种故障多是三极管VT3(8550)损坏,用正常管子换上后,即可排除故障。如果三极管VT3正常,再用表测电容C3(100μF/16V)两端电压,正常在直流8.5V左右。若电压正常,应检查电阻R7或集成块IC1,集成块IC1各引脚正常参数如附表所示。若电压低,再测开关变压器T1次级输出电压,正常在交流5.5V左右。若电压正常,说明电容C3或整流二极管VD3损坏;若电压低,应检查开关变压器T1及其前级各元件。

国家标准

  连接结构:手持机与充电器的接口设在充电器侧, 由连接插座和连接插头的机械配合以及电气性能来定义,充电器通过连接线缆另一端与手持机连接,实现充电功能.手持机与连接线缆的接口由设计者自行设计。

  插入力及拔出力:连接插头与连接插座之间进行插拔,当插拔的速率不超过12.5mm/min时,将连接插头完全插入连接 插座所需的力最大应不能超过35N,将连接插头从连接插座中完全拔出所需的力最小应不得小于10N

  插拔寿命:在每小时200个周期的最大速率下插入/拔出1500个周期, 插拔结束后机械结构应无损坏, 将连接插 头从连接插座中完全拔出所需的力最小应不得小于8N

  充电器侧接口要求:充电器侧的通用串行总线接口.其中VBus为输出直流电源的正极, GND为输出直流电源的负极(地).D+和D-应在充电器内部短接且不与充电器其它任何部分连接.作为 一个特定连接,以便手持机侧能够识别所连接的通用串行总线接口(参照USB A系列)为本标准定义的充电器装置.

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