第一篇：鋰離子電池手機(jī)充電器現(xiàn)況及前景

鋰離子電池手機(jī)充電器現(xiàn)況及前景

【摘要】鋰離子電池本身的良好特性，使得其在便攜式產(chǎn)品中（手機(jī)、筆記本電腦、PDA等）的應(yīng)用越來越廣泛，用于鋰離子電池的充電器在設(shè)計(jì)和功能上也日趨完善。本文主要介紹了鋰離子電池手機(jī)充電器的市場(chǎng)現(xiàn)況、發(fā)展前景，以及目前流行的電路設(shè)計(jì)。

【關(guān)鍵詞】鋰離子電池、充電器

一、引言

鋰離子電池具有較高的能量重量比和能量體積比，無(wú)記憶效應(yīng)，可重復(fù)充電次數(shù)多，使用壽命較長(zhǎng)，價(jià)格也越來越低。它的這些特點(diǎn)促進(jìn)了便攜式產(chǎn)品向更小更輕的方向發(fā)展，使得選用單節(jié)鋰離子電池供電的產(chǎn)品也越來越多。

鋰離子電池的不足之處在于對(duì)充電器的要求比較苛刻，對(duì)保護(hù)電路的要求較高。其要求的充電方式是恒流恒壓方式，為有效利用電池容量，需將鋰離子電池充電至最大電壓，但是過壓充電會(huì)造成電池?fù)p壞，這就要求較高的控制精度（精度高于1％）。另外，對(duì)于電壓過低的電池需要進(jìn)行預(yù)充，充電終止檢測(cè)除電壓檢測(cè)外，還需采用其他的輔助方法作為防止過充的后備措施，如檢測(cè)電池溫度、限定充電時(shí)間，為電池提供附加保護(hù)。由此可見實(shí)現(xiàn)安全高效的充電控制成為鋰離子電池推廣應(yīng)用的瓶頸。

鋰電池充電器的基本要求是特定的充電電流和充電電壓，從而保證電池安全充電。增加其它充電輔助功能是為了改善電池壽命，簡(jiǎn)化充電器的操作，其中包括給過放電的電池使用涓流充電、電池電壓檢測(cè)、輸入電流限制、充電完成后關(guān)斷充電器、電池部分放電后自動(dòng)啟動(dòng)充電等。所有或者部分這些功能都可以在充電芯片中實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然，也可利用ASIC、分立器件、或在微處理器的基礎(chǔ)上用軟件實(shí)現(xiàn)。

二、國(guó)內(nèi)手機(jī)充電器市場(chǎng)情況

目前，市場(chǎng)上手機(jī)充電器種類繁多，但其中也有很多質(zhì)量低劣的不合格產(chǎn)品。在去年產(chǎn)品質(zhì)量國(guó)家監(jiān)督抽查結(jié)果中，將近40％的廠家生產(chǎn)的充電器不合格。其主要問題出現(xiàn)在: 與交流電網(wǎng)電源的連接，電源端子騷擾電壓，輻射騷擾場(chǎng)強(qiáng)和充電電壓幾個(gè)方面。另外，一些產(chǎn)品的低溫性能、額定容量、放電性能、安全保護(hù)性能等方面存在質(zhì)量問題。這些質(zhì)量問題會(huì)影響到手機(jī)的正常使用，還會(huì)影響手機(jī)的使用壽命，嚴(yán)重時(shí)還可能傷害消費(fèi)者。

現(xiàn)在市場(chǎng)上發(fā)現(xiàn)有一些假冒偽劣手機(jī)電池便攜式充電器。這些充電器由于價(jià)格非常低，攜帶方便，有許多手機(jī)用戶更愿意使用這些充電器來對(duì)電池進(jìn)行充電。劣質(zhì)充電器實(shí)際上就是一個(gè)沒有安全保證的簡(jiǎn)易變壓器，由于內(nèi)部缺少保護(hù)電路等保證安全的零配件，因而重量較原裝品輕很多。但實(shí)際上，由于現(xiàn)在的手機(jī)電池多采用鋰離子電池或鎳氫電池作電芯，對(duì)充電器的電壓、電流特性及安全保護(hù)有很高的要求。這些假冒偽劣充電器由于設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，采用劣質(zhì)材料，加工手段粗糙，對(duì)手機(jī)電池的性能和壽命有很大損害。沒有保護(hù)電路的充電器，由于不能保證充電時(shí)電流的穩(wěn)定，因而會(huì)有燒壞電池甚至爆炸的危險(xiǎn)。

目前手機(jī)充電器主要有旅行充電器，座式充電器和車載充電器。廠家生產(chǎn)的原裝旅行充電器和座式充電器，設(shè)計(jì)上都采用越來越精密的保護(hù)電路或開關(guān)電路設(shè)計(jì)，對(duì)電池的充電起到了良好的保護(hù)作用。車載充電器可以方便用戶在汽車上為手機(jī)充電，一端插入點(diǎn)煙器，另一端連接手機(jī)，但不宜在汽車中長(zhǎng)期充電，因?yàn)槠囍袦囟容^高。

三、手機(jī)充電器的市場(chǎng)走向

1.目前，手機(jī)充電器可分為單槽形狀和雙槽型充電器，單槽形充電器正在受到雙槽形的攻擊。雙槽形充電器除了具有慢速充電、快速充電、放電及鎳鎘、鎳氫電池兼充的標(biāo)準(zhǔn)功能外，還有部分產(chǎn)品帶有自動(dòng)溫度控制與電壓控制，嚴(yán)防過充的新功能，因而消費(fèi)者應(yīng)將傾向于選擇雙槽型充電器。

2.隨著手機(jī)種類的日益增多，各種充電器因機(jī)型不同，電源端口的大小也不相同，從而不能互換使用，給消費(fèi)者帶來了不便。標(biāo)準(zhǔn)型充電器，是指可以連接所有手機(jī)底端電源插座（端口）的充電器。而且，生產(chǎn)的手機(jī)的電源端口將統(tǒng)一為適用于標(biāo)準(zhǔn)充電器的規(guī)格。這樣，消費(fèi)者將不必在每次換手機(jī)時(shí)同時(shí)購(gòu)買新的充電器。由此可見，充電器在從坐式向便攜式、雙槽式等方向發(fā)展的同時(shí)，也開始向標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的方向發(fā)展。

3.手機(jī)充電器的待機(jī)耗電量的降低逐步成為充電器的設(shè)計(jì)過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。相比于以前的充電器，今后生產(chǎn)的產(chǎn)品將會(huì)在各項(xiàng)功能完善的同時(shí)進(jìn)一步降低本身的待機(jī)耗電量。為了達(dá)到這一目標(biāo)，可以設(shè)計(jì)一個(gè)判斷AC適配器是否連接負(fù)荷（手機(jī)）的IC，當(dāng)未連接負(fù)荷時(shí)，將AC適配器的直流輸出方（2級(jí)電路）切換到高阻抗電路上。通過采取這一措施可以大幅減少待機(jī)時(shí)2級(jí)電路的消耗電流（可以達(dá)到數(shù)十μA）。另外，還可以在輸入交流100V方（1級(jí)電路）中設(shè)置切換電路。在未連接負(fù)荷時(shí)，通過開關(guān)切換電路來減少供應(yīng)給直流輸出方（2級(jí)電路）的功率從而減少耗電量。4.現(xiàn)在市場(chǎng)上的大部分充電器，只是針對(duì)鋰電池或鎳氫電池充電的，但是隨著市場(chǎng)的發(fā)展，自動(dòng)識(shí)別兩種電池而進(jìn)行相應(yīng)的充電進(jìn)程的充電器正在逐步占據(jù)主流?？梢宰詣?dòng)分辨鋰電池或鎳氫電池的座充能“防止將鋰電放電的錯(cuò)誤動(dòng)作”，如果在充鋰電池時(shí)不小心按到了座充上的“放電鈕”，好的座充可以辨識(shí)出來是鋰電池，因此不會(huì)做放電動(dòng)作；差的座充則不管三七二十一地進(jìn)行放電，這就會(huì)造成鋰電池壽命的折損。

四、手機(jī)充電器的設(shè)計(jì)要求

目前一些大的廠家生產(chǎn)的手機(jī)充電器都具有以下特點(diǎn): 寬范圍AC輸入或多國(guó)電壓可選；具備限流保護(hù)，電流短路與反充保護(hù)線路設(shè)計(jì)；體積小、重量輕；自動(dòng)、快速充電，充滿電后自動(dòng)關(guān)斷等等。另外，有的充電器還有自動(dòng)識(shí)別鋰離子、鎳氫、鎳鎘電池組；具有放電功能；LED 充電狀態(tài)顯示；低噪聲；模擬微電腦控制系統(tǒng)等特點(diǎn)。

使用智能控制的充電器模塊框圖一般如下：

五、手機(jī)充電器工作流程

目前手機(jī)充電器的工作流程一般為：

1.檢測(cè)電池的電壓，如果低于一個(gè)閾值電壓，就要進(jìn)行涓流充電； 2.電池充到一定電壓（一般設(shè)置為2.9V）時(shí)，進(jìn)行全電流充電；

3.當(dāng)電池電壓達(dá)到預(yù)置電壓（鋰離子電池一般為4.2V）時(shí)，開始恒壓充電，同時(shí)充電電流降低； 4.當(dāng)電流逐漸減小到規(guī)定的值時(shí)，充電過程結(jié)束。

以美國(guó)TI公司的BQ2057為例，其充電流程如下：

除了上面的流程描述，它還具有可選的電池溫度監(jiān)測(cè)，利用電池組溫度傳感器連續(xù)檢測(cè)電池溫度，當(dāng)電池溫度超出設(shè)定范圍時(shí)BQ2057關(guān)閉對(duì)電池充電。而且，充電狀態(tài)識(shí)別可由輸出的LED指示燈或與主控器接口實(shí)現(xiàn)，具有自動(dòng)重新充電、最小電流終止充電、低功耗休眠等特性。

一般來說，恒壓充電結(jié)束時(shí)的小電流充電過程中，電流的大小一般為恒流充電時(shí)電流的十分之一。目前在鋰離子電池充電器的設(shè)計(jì)中，對(duì)手機(jī)充電結(jié)束后由于某種因素放電的情況而專門設(shè)計(jì)了檢測(cè)電路，一旦檢測(cè)到電池電壓降低，就會(huì)重新啟動(dòng)充電過程（見上圖）。

其典型的充電曲線如圖所示：

綜上所述，隨著便攜式產(chǎn)品突發(fā)猛進(jìn)的發(fā)展，尤其是手機(jī)的普及，以及鋰離子電池的廣泛應(yīng)用，鋰離子電池充電器的設(shè)計(jì)和功能面臨著進(jìn)一步的改善。對(duì)于眾多充電器生產(chǎn)廠家來說，盡早設(shè)計(jì)出功能完善、安全實(shí)用的充電器，就能更早的在市場(chǎng)中占據(jù)領(lǐng)先地位，搶占商機(jī)。

作者Email: zhh@httc.com.cn

第二篇：鋰離子電池手機(jī)充電器現(xiàn)況及前景

鋰離子電池手機(jī)充電器現(xiàn)況及前景

鋰離子電池本身的良好特性，使得其在便攜式產(chǎn)品中（手機(jī)、筆記本電腦、PDA等）的應(yīng)用越來越廣泛，用于鋰離子電池的充電器在設(shè)計(jì)和功能上也日趨完善。本文主要介紹了鋰離子電池手機(jī)充電器的市場(chǎng)現(xiàn)況、發(fā)展前景，以及目前流行的電路設(shè)計(jì)。

一、引言

鋰離子電池具有較高的能量重量比和能量體積比，無(wú)記憶效應(yīng)，可重復(fù)充電次數(shù)多，使用壽命較長(zhǎng)，價(jià)格也越來越低。它的這些特點(diǎn)促進(jìn)了便攜式產(chǎn)品向更小更輕的方向發(fā)展，使得選用單節(jié)鋰離子電池

供電的產(chǎn)品也越來越多。

鋰離子電池的不足之處在于對(duì)充電器的要求比較苛刻，對(duì)保護(hù)電路的要求較高。其要求的充電方式是恒流恒壓方式，為有效利用電池容量，需將鋰離子電池充電至最大電壓，但是過壓充電會(huì)造成電池?fù)p壞，這就要求較高的控制精度（精度高于1％）。另外，對(duì)于電壓過低的電池需要進(jìn)行預(yù)充，充電終止檢測(cè)除電壓檢測(cè)外，還需采用其他的輔助方法作為防止過充的后備措施，如檢測(cè)電池溫度、限定充電時(shí)間，為電池提供附加保護(hù)。由此可見實(shí)現(xiàn)安全高效的充電控制成為鋰離子電

池推廣應(yīng)用的瓶頸。

鋰電池充電器的基本要求是特定的充電電流和充電電壓，從而保證電池安全充電。增加其它充電輔助功能是為了改善電池壽命，簡(jiǎn)化充電器的操作，其中包括給過放電的電池使用涓流充電、電池電壓檢測(cè)、輸入電流限制、充電完成后關(guān)斷充電器、電池部分放電后自動(dòng)啟動(dòng)充電等。所有或者部分這些功能都可以在充電芯片中實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然，也可利用ASIC、分立器件、或在微處理器的基礎(chǔ)上用軟件實(shí)現(xiàn)。

二、國(guó)內(nèi)手機(jī)充電器市場(chǎng)情況

目前，市場(chǎng)上手機(jī)充電器種類繁多，但其中也有很多質(zhì)量低劣的不合格產(chǎn)品。在去年產(chǎn)品質(zhì)量國(guó)家監(jiān)督抽查結(jié)果中，將近40％的廠家生產(chǎn)的充電器不合格。其主要問題出現(xiàn)在: 與交流電網(wǎng)電源的連接，電源端子騷擾電壓，輻射騷擾場(chǎng)強(qiáng)和充電電壓幾個(gè)方面。另外，一些產(chǎn)品的低溫性能、額定容量、放電性能、安全保護(hù)性能等方面存在質(zhì)量問題。這些質(zhì)量問題會(huì)影響到手機(jī)的正常使用，還會(huì)影響手機(jī)的使用壽命，嚴(yán)重時(shí)還可能傷害消費(fèi)者。

現(xiàn)在市場(chǎng)上發(fā)現(xiàn)有一些假冒偽劣手機(jī)電池便攜式充電器。這些充電器由于價(jià)格非常低，攜帶方便，有許多手機(jī)用戶更愿意使用這些充電器來對(duì)電池進(jìn)行充電。劣質(zhì)充電器實(shí)際上就是一個(gè)沒有安全保證的簡(jiǎn)易變壓器，由于內(nèi)部缺少保護(hù)電路等保證安全的零配件，因而重量較原裝品輕很多。但實(shí)際上，由于現(xiàn)在的手機(jī)電池多采用鋰離子電池或鎳氫電池作電芯，對(duì)充電器的電壓、電流特性及安全保護(hù)有很高的要求。這些假冒偽劣充電器由于設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，采用劣質(zhì)材料，加工手段粗糙，對(duì)手機(jī)電池的性能和壽命有很大損害。沒有保護(hù)電路的充電器，由于不能保證充電時(shí)電流的穩(wěn)定，因而會(huì)有燒壞電池甚至爆炸的危險(xiǎn)。目前手機(jī)充電器主要有旅行充電器，座式充電器和車載充電器。廠家生產(chǎn)的原裝旅行充電器和座式充電器，設(shè)計(jì)上都采用越來越精密的保護(hù)電路或開關(guān)電路設(shè)計(jì)，對(duì)電池的充電起到了良好的保護(hù)作用。車載充電器可以方便用戶在汽車上為手機(jī)充電，一端插入點(diǎn)煙器，另一端連接手機(jī)，但不宜在汽車中長(zhǎng)期充電，因?yàn)槠囍袦囟容^高。

三、手機(jī)充電器的市場(chǎng)走向

1.目前，手機(jī)充電器可分為單槽形狀和雙槽型充電器，單槽形充電器正在受到雙槽形的攻擊。雙槽形充電器除了具有慢速充電、快速充電、放電及鎳鎘、鎳氫電池兼充的標(biāo)準(zhǔn)功能外，還有部分產(chǎn)品帶有自動(dòng)溫度控制與電壓控制，嚴(yán)防過充的新功能，因而消費(fèi)者應(yīng)將傾

向于選擇雙槽型充電器。

2.隨著手機(jī)種類的日益增多，各種充電器因機(jī)型不同，電源端口的大小也不相同，從而不能互換使用，給消費(fèi)者帶來了不便。標(biāo)準(zhǔn)型充電器，是指可以連接所有手機(jī)底端電源插座（端口）的充電器。而且，生產(chǎn)的手機(jī)的電源端口將統(tǒng)一為適用于標(biāo)準(zhǔn)充電器的規(guī)格。這樣，消費(fèi)者將不必在每次換手機(jī)時(shí)同時(shí)購(gòu)買新的充電器。由此可見，充電器在從坐式向便攜式、雙槽式等方向發(fā)展的同時(shí)，也開始向標(biāo)準(zhǔn)

化、通用化的方向發(fā)展。

3.手機(jī)充電器的待機(jī)耗電量的降低逐步成為充電器的設(shè)計(jì)過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。相比于以前的充電器，今后生產(chǎn)的產(chǎn)品將會(huì)在各項(xiàng)功能完善的同時(shí)進(jìn)一步降低本身的待機(jī)耗電量。為了達(dá)到這一目標(biāo)，可以設(shè)計(jì)一個(gè)判斷AC適配器是否連接負(fù)荷（手機(jī)）的IC，當(dāng)未連接負(fù)荷時(shí)，將AC適配器的直流輸出方（2級(jí)電路）切換到高阻抗電路上。通過采取這一措施可以大幅減少待機(jī)時(shí)2級(jí)電路的消耗電流（可以達(dá)到數(shù)十μA）。另外，還可以在輸入交流100V方（1級(jí)電路）中設(shè)置切換電路。在未連接負(fù)荷時(shí)，通過開關(guān)切換電路來減少供應(yīng)給直流輸出方（2級(jí)電路）的功率從而減少耗電量。

4.現(xiàn)在市場(chǎng)上的大部分充電器，只是針對(duì)鋰電池或鎳氫電池充電的，但是隨著市場(chǎng)的發(fā)展，自動(dòng)識(shí)別兩種電池而進(jìn)行相應(yīng)的充電進(jìn)程的充電器正在逐步占據(jù)主流?？梢宰詣?dòng)分辨鋰電池或鎳氫電池的座充能“防止將鋰電放電的錯(cuò)誤動(dòng)作”，如果在充鋰電池時(shí)不小心按到了座充上的“放電鈕”，好的座充可以辨識(shí)出來是鋰電池，因此不會(huì)做放電動(dòng)作；差的座充則不管三七二十一地進(jìn)行放電，這就會(huì)造成鋰電

池壽命的折損。

四、手機(jī)充電器的設(shè)計(jì)要求

目前一些大的廠家生產(chǎn)的手機(jī)充電器都具有以下特點(diǎn): 寬范圍AC輸入或多國(guó)電壓可選；具備限流保護(hù)，電流短路與反充保護(hù)線路設(shè)計(jì)；體積小、重量輕；自動(dòng)、快速充電，充滿電后自動(dòng)關(guān)斷等等。另外，有的充電器還有自動(dòng)識(shí)別鋰離子、鎳氫、鎳鎘電池組；具有放電功能；LED 充電狀態(tài)顯示；低噪聲；模擬微電腦控制系統(tǒng)等特點(diǎn)。

使用智能控制的充電器模塊框圖一般如下：

五、手機(jī)充電器工作流程

目前手機(jī)充電器的工作流程一般為：

1.檢測(cè)電池的電壓，如果低于一個(gè)閾值電壓，就要進(jìn)行涓流充

電；

2.電池充到一定電壓（一般設(shè)置為2.9V）時(shí)，進(jìn)行全電流充電； 3.當(dāng)電池電壓達(dá)到預(yù)置電壓（鋰離子電池一般為4.2V）時(shí)，開始恒壓充電，同時(shí)充電電流降低；

4.當(dāng)電流逐漸減小到規(guī)定的值時(shí)，充電過程結(jié)束。

以美國(guó)TI公司的BQ2057為例，其充電流程如下：

除了上面的流程描述，它還具有可選的電池溫度監(jiān)測(cè)，利用電池組溫度傳感器連續(xù)檢測(cè)電池溫度，當(dāng)電池溫度超出設(shè)定范圍時(shí)BQ2057關(guān)閉對(duì)電池充電。而且，充電狀態(tài)識(shí)別可由輸出的LED指示燈或與主控器接口實(shí)現(xiàn)，具有自動(dòng)重新充電、最小電流終止充電、低功耗休眠等特性。一般來說，恒壓充電結(jié)束時(shí)的小電流充電過程中，電流的大小一般為恒流充電時(shí)電流的十分之一。目前在鋰離子電池充電器的設(shè)計(jì)中，對(duì)手機(jī)充電結(jié)束后由于某種因素放電的情況而專門設(shè)計(jì)了檢測(cè)電路，一旦檢測(cè)到電池電壓降低，就會(huì)重新啟動(dòng)充電過程（見上圖）。

其典型的充電曲線如圖所示：

綜上所述，隨著便攜式產(chǎn)品突發(fā)猛進(jìn)的發(fā)展，尤其是手機(jī)的普及，以及鋰離子電池的廣泛應(yīng)用，鋰離子電池充電器的設(shè)計(jì)和功能面臨著進(jìn)一步的改善。對(duì)于眾多充電器生產(chǎn)廠家來說，盡早設(shè)計(jì)出功能完善、安全實(shí)用的充電器，就能更早的在市場(chǎng)中占據(jù)領(lǐng)先地位，搶占商機(jī)。

第三篇：手機(jī)充電器工作原理

手機(jī)旅行充電器的工作原理圖

本文詳細(xì)介紹了一種開關(guān)型手機(jī)充電器的工作原理，對(duì)初學(xué)者了解具體的開關(guān)電源電路及充電控制電路很有意義，這類文章，一般都較受讀者歡迎，所以懇請(qǐng)喜歡動(dòng)手制作、改造的朋友，能夠記錄下你們的心得，多賜良稿。

超力通手機(jī)旅行充電器適合給摩托羅拉308、328、338及368等系列手機(jī)電池充電。該充電器具有鎳鎘、鎳氫、鋰離子電池充電轉(zhuǎn)換開關(guān)，并具有放電功能。在150～250V、40mA的交流市電輸入時(shí)，可輸出300±50mA的直流電流

本文詳細(xì)介紹了一種開關(guān)型手機(jī)充電器的工作原理，對(duì)初學(xué)者了解具體的開關(guān)電源電路及充電控制電路很有意義，這類文章，一般都較受讀者歡迎，所以懇請(qǐng)喜歡動(dòng)手制作、改造的朋友，能夠記錄下你們的心得，多賜良稿。

超力通手機(jī)旅行充電器適合給摩托羅拉308、328、338及368等系列手機(jī)電池充電。該充電器具有鎳鎘、鎳氫、鋰離子電池充電轉(zhuǎn)換開關(guān)，并具有放電功能。在150～250V、40mA的交流市電輸入時(shí)，可輸出300±50mA的直流電流。筆者根據(jù)實(shí)物繪出了工作原理圖，供讀者參考。

手機(jī)旅行充電器的工作原理圖

該充電器采用了RCC型開關(guān)電源，即振蕩抑制型變換器，它與PWM型開關(guān)電源有一定的區(qū)別。PWM型開關(guān)電源由獨(dú)立的取樣誤差放大器和直流放大器組成脈寬調(diào)制系統(tǒng)；而RCC型開關(guān)電源只是由穩(wěn)壓器組成電平開關(guān)，控制過程為振蕩狀態(tài)和抑制狀態(tài)。由于PWM型開關(guān)電源中的開關(guān)管總是周期性的通斷，系統(tǒng)控制只是改變每個(gè)周期的脈沖寬度，而RCC型開關(guān)電源的控制過程并非線性連續(xù)變化，它只有兩個(gè)狀態(tài)：當(dāng)開關(guān)電源輸出電壓超過額定值時(shí)，脈沖控制器輸出低電平，開關(guān)管截止；當(dāng)開關(guān)電源輸出電壓低于額定值時(shí)，脈沖控制器輸出高電平，開關(guān)管導(dǎo)通。當(dāng)負(fù)載電流減小時(shí)，濾波電容放電時(shí)間延長(zhǎng)，輸出電壓不會(huì)很快降低，開關(guān)管處于截止?fàn)顟B(tài)，直到輸出電壓降低到額定值以下，開關(guān)管才會(huì)再次導(dǎo)通。開關(guān)管的截止時(shí)間取決于負(fù)載電流的大小。開關(guān)管的導(dǎo)通／截止由電平開關(guān)從輸出電壓取樣進(jìn)行控制。因此這種電源也稱非周期性開關(guān)電源。

220V市電經(jīng)VD1～VD4橋式整流后在V2的集電極上形成一個(gè)300V左右的直流電壓。由V2和開關(guān)變壓器組成間歇振蕩器。開機(jī)后，300V直流電壓經(jīng)過變壓器初級(jí)加到V2的集電極，同時(shí)該電壓還經(jīng)啟動(dòng)電阻R2為V2的基極提供一個(gè)偏置電壓。由于正反饋?zhàn)饔茫琕2 Ic迅速上升而飽和，在V2進(jìn)入截止期間，開關(guān)變壓器次級(jí)繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電壓使VD7導(dǎo)通，向負(fù)載輸出一個(gè)9V左右的直流電壓。開關(guān)變壓器的反饋繞組產(chǎn)生的感應(yīng)脈沖經(jīng)VD5整流、C1濾波后產(chǎn)生一個(gè)與振蕩脈沖個(gè)數(shù)呈正比的直流電壓。此電壓若超過穩(wěn)壓管VD17的穩(wěn)壓值，VD17便導(dǎo)通，此負(fù)極性整流電壓便加在V2的基極，使其迅速截止。V2的截止時(shí)間與其輸出電壓呈反比。VD17的導(dǎo)通／截止直接受電網(wǎng)電壓和負(fù)載的影響。電網(wǎng)電壓越低或負(fù)載電流越大，VD17的導(dǎo)通時(shí)間越短，V2的導(dǎo)通時(shí)間越長(zhǎng)，反之，電網(wǎng)電壓越高或負(fù)載電流越小，VD5的整流電壓越高，VD17的導(dǎo)通時(shí)間越長(zhǎng)，V2的導(dǎo)通時(shí)間越短。V1是過流保護(hù)管，R5是V2 Ie的取樣電阻。當(dāng)V2 Ie過大時(shí)，R5上的電壓降使V1導(dǎo)通，V2截止，可有效消除開機(jī)瞬間的沖擊電流，同時(shí)對(duì)VD17的控制功能也是一種補(bǔ)償。VD17以電壓取樣來控制V2的振蕩時(shí)間，而V1是以電流取樣來控制V2振蕩時(shí)間的。

如果是為鎳鎘、鎳氫電池充電，由于這類電池存在一定的記憶效應(yīng)，需不定時(shí)對(duì)其進(jìn)行放電。SW1是鎳鎘、鎳氫、鋰離子電池充電轉(zhuǎn)換開關(guān)。SW1與精密基準(zhǔn)電源SL431為運(yùn)放LM324⑨提供兩個(gè)不同的精密基準(zhǔn)源，由SW1切換。在給鎳鎘、鎳氫電池充電時(shí)，LM324⑨腳的基準(zhǔn)電壓約0．09V（空載）；在給鋰離子電池充電時(shí)，LM324⑨腳的基準(zhǔn)電壓約為0．08V（空載），這種設(shè)計(jì)是由這兩種類型電池特有的化學(xué)特性決定的。按下SW2，V5基極瞬間得一低電平而導(dǎo)通，可充電池上的殘余電壓通過V5的ec極在R17上放電，同時(shí)放電指示燈VD14點(diǎn)亮。在按下SW2后會(huì)隨即釋放，這時(shí)可充電池上的殘余電壓通過R16、R13分壓，C9濾波后為V4的基極提供一個(gè)高電平，V4導(dǎo)通，這相當(dāng)于短接SW2。隨著放電時(shí)間的延長(zhǎng)，可充電池上的殘余電壓也越來越低，當(dāng)V4基極上的電壓不能維持其繼續(xù)導(dǎo)通時(shí)，V4截止，放電終止，充電器隨即轉(zhuǎn)入充電狀態(tài)。

由于鋰電不存在記憶效應(yīng)，當(dāng)電池低于3V時(shí)便不能開機(jī)，其殘余電壓經(jīng)電阻R40、R41分壓后得到2．53V送入運(yùn)算放大器的同相端③、⑤、⑩腳，由于LM324⑨腳電壓在負(fù)載下始終為2．66V，因此⑧腳輸出低電平，V3導(dǎo)通，＋9V電壓通過V3 ec極、VD8向可充電池充電。IC1 ｄ在電容C6的作用下，{14}腳輸出的是脈沖信號(hào)，由于IC1⑧腳為低電平，因此VD12處于閃爍狀態(tài)，以指示電池正在充電，對(duì)應(yīng)容量為20%。隨著充電時(shí)間的延長(zhǎng)，可充電池上的電壓逐漸上升。當(dāng)R40、R41的分壓值約等于2．58V時(shí)，即IC1③腳等于2．58V時(shí)，IC1②腳經(jīng)電阻分壓后得2．57V，其①腳輸出高電平（由于在充電時(shí)，IC1⑨腳電壓始終是2．66V，V6導(dǎo)通；反之在空載時(shí)，IC1⑨腳為0．08V，V6截止），VD10、VD11點(diǎn)亮，對(duì)應(yīng)指示容量為40%、60%。當(dāng)R40、R41的分壓值上升到2．63V時(shí)，即IC1⑤腳等于2．63V，其⑥腳經(jīng)電阻分壓后得2．63V，⑦腳輸出高電平，VD9點(diǎn)亮，對(duì)應(yīng)充電容量為80%。只有IC1⑩腳電壓≥2．66V時(shí)，⑧腳才輸出高電平，VD13點(diǎn)亮，對(duì)應(yīng)充電容量為100%。即使VD13點(diǎn)亮?xí)r，VD12仍處于閃爍狀態(tài)，這表示電池仍未達(dá)到完全飽和。只有IC1⑧腳電壓＞6．5V時(shí)，VD12才逐漸熄滅，表示電池完全充至飽和。

VD16在電路中起過充、過流保護(hù)作用，VD8起反向保護(hù)作用，避免充電器斷電后，電池反向放電。

第四篇：手機(jī)充電器電路原理圖分析

專門找了幾個(gè)例子，讓大家看看。自己也一邊學(xué)習(xí)。

分析一個(gè)電源，往往從輸入開始著手。220V交流輸入，一端經(jīng)過一個(gè)4007半波整流，另一端經(jīng)過一個(gè)10歐的電阻后，由10uF電容濾波。這個(gè)10歐的電阻用來做保護(hù)的，如果后面出現(xiàn)故障等導(dǎo)致過流，那么這個(gè)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(gòu)成一個(gè)高壓吸收電路，當(dāng)開關(guān)管13003關(guān)斷時(shí)，負(fù)責(zé)吸收線圈上的感應(yīng)電壓，從而防止高壓加到開關(guān)管13003上而導(dǎo)致?lián)舸?3003為開關(guān)管(完整的名應(yīng)該是MJE13003)，耐壓400V，集電極最大電流1.5A，最大集電極功耗為14W，用來控制原邊繞組與電源之間的通、斷。當(dāng)原邊繞組不停的通斷時(shí)，就會(huì)在開關(guān)變壓器中形成變化的磁場(chǎng)，從而在次級(jí)繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電壓。由于圖中沒有標(biāo)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(gè)電路的結(jié)構(gòu)來看，可以推測(cè)出來，這個(gè)電源應(yīng)該是反激式的。左端的510KΩ為啟動(dòng)電阻，給開關(guān)管提供啟動(dòng)用的基極電流。13003下方的10Ω電阻為電流取樣電阻，電流經(jīng)取樣后變成電壓(其值為10*I)，這電壓經(jīng)二極管4148后，加至三極管C945的基極上。當(dāng)取樣電壓大約大于1.4V，即開關(guān)管電流大于0.14A時(shí)，三極管C945導(dǎo)通，從而將開關(guān)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(guān)的電流，防止電流過大而燒毀(其實(shí)這是一個(gè)恒流結(jié)構(gòu)，將開關(guān)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(yīng)電壓經(jīng)整流二極管4148整流，22uF電容濾波后形成取樣電壓。為了分析方便，我們?nèi)∪龢O管C945發(fā)射極一端為地。那么這取樣電壓就是負(fù)的(-4V左右)，并且輸出電壓越高時(shí)，采樣電壓越負(fù)。取樣電壓經(jīng)過6.2V穩(wěn)壓二極管后，加至開關(guān)管13003的基極。前面說了，當(dāng)輸出電壓越高時(shí)，那么取樣電壓就越負(fù)，當(dāng)負(fù)到一定程度后，6.2V穩(wěn)壓二極管被擊穿，從而將開關(guān)13003的基極電位拉低，這將導(dǎo)致開關(guān)管斷開或者推遲開關(guān)的導(dǎo)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(shí)現(xiàn)了穩(wěn)壓輸出的功能。

而下方的1KΩ電阻跟串聯(lián)的2700pF電容，則是正反饋支路，從取樣繞組中取出感應(yīng)電壓，加到開關(guān)管的基極上，以維持振蕩。右邊的次級(jí)繞組就沒有太多好說的了，經(jīng)二極管RF93整流，220uF電容濾波后輸出6V的電壓。沒找到二極管RF93的資料，估計(jì)是一個(gè)快速回復(fù)管，例如肖特基二極管等，因?yàn)殚_關(guān)電源的工作頻率較高，所以需要工作頻率的二極管。這里可以用常見的1N5816、1N5817等肖特基二極管代替。

同樣因?yàn)轭l率高的原因，變壓器也必須使用高頻開關(guān)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。移動(dòng)通信手持機(jī)鋰電池的安全要求和試驗(yàn)方法 1.1 一般要求

本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電池的電路和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了一些建議，希望生產(chǎn)廠家在電池的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)能充分考慮到電池的安全性。

1.1.1 絕緣與配線

常見的電池外殼都是非金屬的，但有的電池也采用金屬外殼，后種情況下電池的電極終端與電池的金屬外殼之間的絕緣電阻在500V直流電壓下測(cè)量應(yīng)大于5M&O1527;，除非電池的電極終端與電池的金屬外殼有連通。

手機(jī)電池并非電池芯的簡(jiǎn)單組合，電池芯之外還有保護(hù)電路和控制電路，其內(nèi)部配線及絕緣應(yīng)充分滿足預(yù)計(jì)的最大電流、電壓和溫度的要求，配線的排布應(yīng)保證端子之間有足夠的間隙和絕緣穿透距離，內(nèi)部連接的整體性能應(yīng)充分滿足可能發(fā)生誤操作時(shí)的安全要求。

1.1.2 泄放

泄放的含義即電池或電池芯內(nèi)部的過高壓力在安全閥處釋放以防止其破裂或爆炸。標(biāo)準(zhǔn)要求電池或電池芯在內(nèi)部壓力過高達(dá)到一定限值時(shí)能以一定的速率將壓力泄放以防止電池的破裂、爆炸和自燃。如果電池的電池芯被封裝在外殼內(nèi)，則該封裝的形式和封裝的方法在正常操作過程中不應(yīng)引起電池過熱，也不應(yīng)約束內(nèi)部壓力的泄放。1.1.3 溫度/電流管理

電池充電過程中，電池和充電器內(nèi)部的電路都會(huì)產(chǎn)生熱量，若散熱不佳導(dǎo)致熱量聚集會(huì)影響電池正常的化學(xué)反應(yīng)過程，造成電池的熱失效，因此，電池的設(shè)計(jì)應(yīng)能防止電池溫度的異常上升。必要時(shí)，電池的充電和放電應(yīng)設(shè)定安全限流，防止電流過大而產(chǎn)生過多熱量。1.1.4 終端連接

電池外殼應(yīng)清晰地標(biāo)明終端的極性。終端的尺寸大小和形狀應(yīng)能確保承載預(yù)計(jì)的最大電流。外部終端表面應(yīng)采用機(jī)械性能良好并耐腐蝕的導(dǎo)電材料。終端應(yīng)設(shè)計(jì)成最不可能發(fā)生短路的樣式。

1.1.5 電池芯裝配成電池

電池芯與所裝配電池的容量應(yīng)緊密匹配，裝配在同一電池里的電池芯應(yīng)結(jié)構(gòu)相同，化學(xué)成分相同，并且是同一廠家生產(chǎn)的。不同廠家生產(chǎn)的電池芯在電解液和電極材料等方面均會(huì)有所差異，如此規(guī)定的目的是為了保證裝配在同一電池中電池芯的一致性，防止落后電池芯造成整個(gè)電池技術(shù)指標(biāo)和安全性能的下降。

1.2 正常使用時(shí)的安全要求

考慮到試驗(yàn)的一致性及各電池試驗(yàn)結(jié)果具有可比性，試驗(yàn)所用電池芯或電池的生產(chǎn)日期應(yīng)在3個(gè)月以內(nèi)，但并不表示電池3個(gè)月后安全性能會(huì)下降。常態(tài)試驗(yàn)在20℃±5℃的環(huán)境溫度下進(jìn)行。

1.2.1 連續(xù)低倍率充電

完全充電的電池芯以額定的低倍率電流0.01C5 A持續(xù)充電28天后，應(yīng)不起火、不爆炸、不漏液。

1.2.2 振動(dòng)

用完全充電的電池芯或電池進(jìn)行X、Y、Z三個(gè)方向的振動(dòng)試驗(yàn)，振動(dòng)源單振幅0.76mm(雙振幅1.52mm), 頻率變化率1Hz/min, 頻率范圍10Hz到55Hz，往返振動(dòng)90 min±5min后，電池應(yīng)不起火、不爆炸、不漏液。

1.2.3 高溫性能

完全充電的電池置于70℃±2℃恒溫箱中，保持7小時(shí)，然后取出置于室溫條件下，檢查其外觀，其外殼應(yīng)無(wú)變形或其變形不會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部元件暴露出來。

1.2.4 溫度循環(huán)

完全充電的電池或電池芯置于可強(qiáng)制調(diào)溫的恒溫箱中，按下列程序做-20℃ 到 +75℃ 的溫度循環(huán)：

（1）30min內(nèi)使恒溫箱的溫度升到75℃±2℃，并在此溫度下保持4h；

（2）30min內(nèi)使恒溫箱的溫度降到20℃±5℃，并在此溫度下保持2h；

（3）30min內(nèi)使恒溫箱的溫度降到-20℃±2℃，并在此溫度下保持4h；

（4）30min內(nèi)使恒溫箱的溫度升到20℃±5℃，并在此溫度下保持2h；

（5）再重復(fù)1-4的步驟做4個(gè)循環(huán)；

（6）第5次循環(huán)完成后，電池保存2h再作檢查，應(yīng)符合相關(guān)要求。

該試驗(yàn)可以在一個(gè)可強(qiáng)制調(diào)溫的恒溫箱中進(jìn)行，也可以在3個(gè)不同溫度的恒溫箱之間進(jìn)行。試驗(yàn)后，電池芯或電池應(yīng)不起火、不爆炸、不漏液。

1.2.5 低壓性能

完全充電的電池芯置于溫度為20℃±5℃ 的真空干燥箱中，抽真空使氣壓小于11.6kpa后保持6小時(shí)后，應(yīng)不起火、不爆炸、不漏液。

1.3 可能發(fā)生誤操作時(shí)的安全要求

1.3.1 外部短路

完全充電的電池或電池芯分別在20℃±5℃和55℃±5℃的環(huán)境中放置 2h。然后，用連線短接每個(gè)電池芯或電池的正負(fù)極終端并確保全部外部電阻小于100mΩ。短接后，保持24h，到電池芯或電池外殼的溫度下降到電池芯或電池原始溫度+電池芯或電池短路后的最大溫升×20%。試驗(yàn)后，電池或電池芯應(yīng)不起火、不爆炸。

1.3.2 自由跌落

完全充電的電池芯或電池以任意方式從1米高處自由跌落到水泥地面3次后，應(yīng)不起火、不爆炸。

1.3.3 機(jī)械碰撞

在20℃±5℃環(huán)境中，完全充電的電池承受X、Y、Z三個(gè)方向的碰撞。如果電池只有兩個(gè)對(duì)稱軸，只作兩個(gè)方向的碰撞。在最初3ms內(nèi)的平均加速度應(yīng)≥75gn，最高加速度應(yīng)在125gn 和 175gn之間。碰撞1000次±10次后，電池應(yīng)不起火、不爆炸、不漏液。

1.3.4 熱沖擊

完全充電的電池芯，置于一個(gè)烘箱中加熱。烘箱的溫度以（5±2）℃/min的速率上升至130℃±2℃，保持10min，電池芯應(yīng)不起火、不爆炸。

1.3.5 耐擠壓性能

完全充電的電池芯置于兩平行平板間，施加擠壓力為13kN±1kN，一旦達(dá)到最大壓力或壓力突然下降1/3，即可卸壓。對(duì)圓形或方形電池芯進(jìn)行擠壓試驗(yàn)時(shí)，要使電池芯的縱軸與擠壓設(shè)備扁平表面保持平行。方形電池芯要沿其縱軸旋轉(zhuǎn)90°，以便電池芯的寬邊和窄邊都能受到擠壓的作用，外殼為鋁塑復(fù)合膜的電池芯只做寬面的擠壓。試驗(yàn)后，電池芯應(yīng)不起火、不爆炸。

1.3.6 沖擊

完全充電的電池芯置于一個(gè)扁平表面上，將一個(gè)半徑為8mm、質(zhì)量為10kg的棒垂直置于樣品中心的正上方，從600mm 高度處落下作用到樣品上。圓柱形或方形電池芯在接受沖擊試驗(yàn)時(shí)，其縱軸要平行于扁平表面，垂直于棒的縱軸。方形電池芯要沿其縱軸旋轉(zhuǎn)90°，以便電池芯的寬邊和窄邊都能受到?jīng)_擊作用。外殼為鋁塑復(fù)合膜的電池芯只做寬面的沖擊試驗(yàn)。每只樣品只能接受一次沖擊試驗(yàn)，每次試驗(yàn)只能使用一只樣品。試驗(yàn)后，電池芯應(yīng)不起火、不爆炸。

1.3.7 過充性能

完全放電的電池芯，以≥10V的電壓、0.2C5A的電流充電12.5h后，應(yīng)不起火、不爆炸。

1.3.8 強(qiáng)制放電性能

完全放電的電池芯承受1C5A電流強(qiáng)制放電90min后，應(yīng)不起火、不爆炸。

外部短路試驗(yàn)、自由跌落試驗(yàn)、熱沖擊試驗(yàn)、耐擠壓性能試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、過充性能試驗(yàn)、強(qiáng)制放電性能試驗(yàn)是破壞性試驗(yàn)，電池或電池芯的外殼均可能發(fā)生變化，漏液很難避免，但尚未影響安全性，因此標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)這些試驗(yàn)沒有要求不漏液。

1.4 安全標(biāo)識(shí)

安全標(biāo)識(shí)的作用應(yīng)引起足夠的重視，電池本身應(yīng)具有安全警示，并且附加適當(dāng)?shù)木媛暶?，需檢查確認(rèn)標(biāo)識(shí)的一致性。另外，電池的說明書中應(yīng)寫清合適的使用指導(dǎo)和推薦的充電方法等。移動(dòng)通信手持機(jī)鋰電池充電器的安全要求和試驗(yàn)方法

市場(chǎng)上的電池充電器形色各異，有的使用電源線，有的不使用。直接插入式充電器不使用電源線，電源插頭和充電器外殼構(gòu)成一完整部件，其重量靠墻上插座來承載，市場(chǎng)上常見的“坐充”就是這類充電器。使用電源線的充電器，與電源連接的方式又分兩種：可拆卸的和不可拆卸的?？刹鹦兜碾娫窜浘€利用適當(dāng)?shù)碾娖鬟B接器與充電器連接以供電，不可拆卸的電源軟線固定在充電器上或與充電器裝配在一起來供電。

市場(chǎng)中有的產(chǎn)品稱為充電器，但實(shí)際上是適配器，我們有必要區(qū)分這兩種功能。適配器主要是把交流市電轉(zhuǎn)換成直流電，根據(jù)電池的規(guī)格提供相應(yīng)的電壓電流，一般采用恒壓恒流方式，能夠隔離主電壓和危險(xiǎn)電壓，對(duì)市電波動(dòng)有一定耐受力，需要時(shí)可安全關(guān)斷。而充電器的主要功能是把充電電流限制在一個(gè)安全水平上，主要采用恒流方式，能檢測(cè)充電的完成，根據(jù)某種算法終止充電以延長(zhǎng)電池壽命，若發(fā)現(xiàn)電池異?？山K止充電。這兩種功能可分別實(shí)現(xiàn)，也可組合在一個(gè)物理實(shí)體中。GSM手機(jī)通常包含充電功能，與手機(jī)配套的只需適配器，而CDMA手機(jī)往往不包含充電功能，這樣減少了手機(jī)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性和工作狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的熱量。理解這些概念有助于更有針對(duì)性地使用該標(biāo)準(zhǔn)。

2.1交流輸入電壓

充電器的額定輸入電壓為交流220 V，頻率為50 Hz，為了保證安全性，充電器應(yīng)能承受市電一定范圍內(nèi)的波動(dòng)，標(biāo)準(zhǔn)中要求的電壓波動(dòng)范圍是其額定值的85 ％～110 ％，頻率的波動(dòng)范圍是±2 Hz。

2.2 電源線組件

（1）電源線組件應(yīng)符合GB2099的要求；

（2）電源線組件的額定值應(yīng)大于充電器電源要求的額定值；

（3）電源軟線的導(dǎo)線截面積應(yīng)不小于0.75mm2；

（4）電源線組件中的電源軟線應(yīng)符合下列要求：

*如果電源軟線是橡皮絕緣，則應(yīng)是合成橡膠，應(yīng)符合GB5013對(duì)通用橡膠護(hù)套軟電纜的要求；

*如果電源軟線是聚氯乙烯絕緣的，應(yīng)符合GB5023對(duì)輕型聚氯乙烯護(hù)套軟線的要求。

2.3 隔離變壓器

安全隔離變壓器在構(gòu)造上應(yīng)保證在出現(xiàn)單一絕緣故障和由此引起的其他故障時(shí)，不會(huì)使安全特低電壓繞組上出現(xiàn)危險(xiǎn)電壓。隔離變壓器應(yīng)按照GB4943中附錄C的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。

2.4 說明和標(biāo)牌的要求

2.4.1 一般要求

廠家應(yīng)向用戶提供足夠的資料，以確保用戶在按廠家的規(guī)定使用時(shí)，不會(huì)引起本標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)的危險(xiǎn)。應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)體中文書寫。標(biāo)記應(yīng)是耐久和醒目的，能承受標(biāo)記耐久性試驗(yàn)。首先用一塊蘸有水的棉布擦拭15s，然后再用一塊蘸有汽油的棉布擦拭15s，標(biāo)牌應(yīng)清晰，不應(yīng)輕易被揭掉，不應(yīng)出現(xiàn)卷邊。2.4.2 說明書

廠家應(yīng)提供必要的使用說明書，對(duì)充電器在操作、維修、運(yùn)輸或儲(chǔ)存時(shí)有可能引起危險(xiǎn)的情況提醒用戶特別注意。2.5 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求 2.5.1 穩(wěn)定性

直接插在墻壁插座上、靠插腳來承載其重量的充電器，不應(yīng)使墻壁插座承受過大的應(yīng)力?？赏ㄟ^插座應(yīng)力試驗(yàn)檢驗(yàn)其是否合格。充電器應(yīng)按正常使用情況，插入到一個(gè)已固定好的沒有接地接觸件的插座上，該插座可以圍繞位于插座嚙合面后面8mm的距離處，與管件接觸件中心線相交的水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。為保持嚙合面垂直而必須加到插座上的附加力矩不應(yīng)超過0.25Nm。

2.5.2 結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)

電池極性接反以及強(qiáng)制充電或放電可能導(dǎo)致危險(xiǎn)，所以在設(shè)計(jì)上應(yīng)有防止極性接反以及防止強(qiáng)制充放電的措施。將起保護(hù)作用的任何元件一次一個(gè)地短路或開路，并強(qiáng)迫充放電各2小時(shí)，充電器應(yīng)不起火、不爆炸。

2.5.3 防觸及性（電擊及能量危險(xiǎn)）

充電器正常使用時(shí)應(yīng)具有防觸及性，防止電擊及能量危險(xiǎn)。

如果特低電壓電路的外部配線的絕緣是操作人員可觸及的，則該配線應(yīng)： *不會(huì)受到損壞或承受應(yīng)力； *不需要操作人員接觸。2.5.4 連接布線

（1）對(duì)使用不可拆卸的電源軟線的充電器應(yīng)裝有緊固裝置：

*導(dǎo)線在連接點(diǎn)不承受應(yīng)力；

*導(dǎo)線的外套不受磨損；

*電源軟線應(yīng)能承受拉力試驗(yàn)，電源軟線應(yīng)承受30N的穩(wěn)定拉力25次，拉力沿最不利的方向施加，每次施加時(shí)間為1s，電源軟線應(yīng)不被拉斷；

*電源軟線緊固裝置應(yīng)由絕緣材料制成，或由具有符合附加絕緣要求的絕緣材料的襯套制成。

（2）電源軟線入口開孔處應(yīng)裝有軟線入口護(hù)套，或者軟線入口或襯套應(yīng)具有光滑圓形的喇叭口，喇叭口的曲率半徑至少等于所連接最大截面積的軟線外徑的1.5倍。

軟線入口護(hù)套應(yīng)：

*設(shè)計(jì)成防止軟線在進(jìn)入充電器入口處過分彎曲；

*用絕緣材料制成；

*采用可靠的方法固定；

*伸出充電器外超過入口開孔的距離至少為該軟線外徑的5倍，或者對(duì)扁平軟線，至少為該軟線截面長(zhǎng)邊尺寸的5倍。

2.6 外殼表面

當(dāng)用戶碰觸到電池外殼時(shí)，其溫度不應(yīng)造成用戶的突然反應(yīng)使他受傷，人對(duì)溫度的反應(yīng)不僅是度數(shù)的高低，還取決于外殼材料的傳導(dǎo)特性和熱容量，60℃的金屬外殼比70℃的塑料外殼感覺要燙，UL和IEC的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)非金屬外殼溫升的規(guī)定不超過50℃，而手機(jī)電池的外殼絕大部分是非金屬材料，因此本標(biāo)準(zhǔn)借鑒了該規(guī)定，要求如下：充電器額定工作2小時(shí)后，測(cè)量其外殼表面溫度變化小于1℃/h即認(rèn)為溫度穩(wěn)定，此時(shí)測(cè)量其外殼表面溫升應(yīng)小于50℃。

2.7 輸出短路保護(hù)

充電器應(yīng)有短路的自動(dòng)保護(hù)功能。將充電器輸出短路，充電器應(yīng)能自動(dòng)保護(hù)，故障排除后應(yīng)能自動(dòng)恢復(fù)工作。

2.8 絕緣電阻

在常溫條件下，用絕緣電阻測(cè)試儀直流500 V電壓，對(duì)充電器主回路的一次電路對(duì)外殼、二次電路對(duì)外殼及一次電路對(duì)二次電路進(jìn)行測(cè)試，充電器的絕緣電阻應(yīng)不低于2 MΩ。2.9 絕緣強(qiáng)度

用耐壓測(cè)試儀對(duì)充電器進(jìn)行絕緣強(qiáng)度試驗(yàn)，且充電器必須是在進(jìn)行完絕緣電阻試驗(yàn)并符合要求后才能進(jìn)行絕緣強(qiáng)度的試驗(yàn)。一次電路對(duì)外殼、一次電路對(duì)二次電路應(yīng)能承受50 Hz、有效值為1500 V的交流電壓（漏電流≤10 mA），二次電路對(duì)外殼應(yīng)能承受50 Hz、有效值為500 V的交流電壓（漏電流≤10 mA），應(yīng)無(wú)擊穿與無(wú)飛弧現(xiàn)象。試驗(yàn)電壓應(yīng)從小于一半規(guī)定電壓值處逐步升高，達(dá)到規(guī)定電壓值時(shí)持續(xù)1 min。

2.10 異常工作及故障條件下的要求

充電器的設(shè)計(jì)應(yīng)能盡可能限制因機(jī)械、電氣過載或故障、異常工作或使用不當(dāng)而造成起火或電擊危險(xiǎn)。變壓器過載試驗(yàn)按照GB4943中附錄C1的要求進(jìn)行?？赡M下列故障條件： *一次電路中任何元器件的失效； *二次電路中任何元器件的失效。2.11 材料的可燃性要求

充電器外殼和印制板及元器件所用的材料應(yīng)能使引燃危險(xiǎn)和火焰蔓延減小到最低限度，為V－2級(jí)或更優(yōu)等級(jí)。在進(jìn)行耐熱及防火試驗(yàn)時(shí)，V-0級(jí)材料可以燃燒或灼熱，但其持續(xù)時(shí)間平均不超過5s，在燃燒時(shí)所釋放的灼熱微?；蛉紵温湮锊粫?huì)使脫脂棉引燃。V-1級(jí)材料可以燃燒或灼熱，但其持續(xù)時(shí)間平均不超過25s，在燃燒時(shí)所釋放的灼熱微粒或燃燒滴落物不會(huì)使脫脂棉引燃。V-2級(jí)材料可以燃燒或灼熱，但其持續(xù)時(shí)間平均不超過25s，在燃燒時(shí)所釋放的灼熱微粒或燃燒滴落物會(huì)使脫脂棉引燃。進(jìn)行本試驗(yàn)時(shí)可能會(huì)冒出有毒的煙霧，在適用的情況下，試驗(yàn)可以在通風(fēng)柜中進(jìn)行，或者在通風(fēng)良好的房間內(nèi)進(jìn)行，但是不能出現(xiàn)可能使試驗(yàn)結(jié)果無(wú)效的氣流。

試驗(yàn)火焰應(yīng)利用本生燈獲得，本生燈燈管內(nèi)徑為9.5mm±0.5mm，燈管長(zhǎng)度從空氣主進(jìn)口處向上約為100mm。本生燈要使用熱值約為37MJ/m3的燃?xì)?。?yīng)調(diào)節(jié)本生燈的火焰，使本生燈處于垂直位置，同時(shí)空氣進(jìn)氣口關(guān)閉時(shí)，火焰的總高度約為20mm?；鹧骓敹藨?yīng)與樣品接觸，燒30s，然后移動(dòng)火焰停燒60s，再在同一部位燒30s。

在試驗(yàn)期間，當(dāng)試驗(yàn)火焰第二次撤離后，樣品延續(xù)燃燒不應(yīng)超過1min，且樣品不應(yīng)完全燒盡。

2.12 自由跌落試驗(yàn)

充電器從1m高度處自由跌落到硬木表面3次，其表面應(yīng)無(wú)裂痕等損壞。

2.13 濕熱試驗(yàn)

試驗(yàn)方法按GB/T 2423.9 – 2001 中“試驗(yàn) Cb” 的要求進(jìn)行。產(chǎn)品無(wú)包裝，試驗(yàn)嚴(yán)酷等級(jí)為：溫度 40 ℃±2 ℃，相對(duì)濕度（93±3）％RH，試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間為2 d。試驗(yàn)后應(yīng)符合4.7.2的要求。3 小結(jié)

本標(biāo)準(zhǔn)在制訂過程中借鑒了國(guó)際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，如IEC62133、IEC61960、UL1642、UL2045等，參考了GB 4943 – 2001《信息技術(shù)設(shè)備的安全》等標(biāo)準(zhǔn)，力求標(biāo)準(zhǔn)條款適合我國(guó)國(guó)情，試驗(yàn)方法具有可操作性。本標(biāo)準(zhǔn)在編制過程中遵循了《ISO技術(shù)工作導(dǎo)則》中的可證實(shí)原則:即規(guī)定的技術(shù)要求能用試驗(yàn)方法加以論證,若暫時(shí)沒有科學(xué)的方法進(jìn)行試驗(yàn)或檢驗(yàn),以及不能穩(wěn)定可靠地得出確切檢驗(yàn)結(jié)果時(shí),就不將這樣的條款列進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)。

部分安全試驗(yàn)分別針對(duì)鋰電池和鋰電池芯，因此該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)鋰電池和鋰電池芯分別進(jìn)行了定義。充電器的安全性不能僅僅通過輸出特性的檢查來確定，因?yàn)檩敵鎏匦粤己貌⒉荒鼙Ｕ铣潆娖鞯目煽啃裕栽摌?biāo)準(zhǔn)規(guī)定對(duì)充電器的全面性能進(jìn)行考察，包括對(duì)變壓器、電源線等元器件的安全要求和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求。充電器應(yīng)保證在故障條件下都不對(duì)人身安全構(gòu)成威脅，所以該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)此做了規(guī)定。充電器除應(yīng)具有電氣防護(hù)功能外，也應(yīng)具有防火防護(hù)功能，根據(jù)同類產(chǎn)品的要求，該標(biāo)準(zhǔn)將其防火材料等級(jí)規(guī)定為V-2級(jí)。

第五篇：論手機(jī)充電器的工作溫度

論手機(jī)充電器的工作溫度

當(dāng)下智能手機(jī)橫行的時(shí)代,消費(fèi)者對(duì)手機(jī)的電池容量有更大的需求,而充電速度是消費(fèi)者的一大痛點(diǎn).于是高通為代表的CB1.2 QC2.0 QC3.0 QC4.0 ,蘋果和微軟為代表的PD2.0 PD3.0 ,華為 OPPO VIVO為代表的VOOC充電方式俗稱閃充。充電速度上去了，但是消耗的能源及充電器的發(fā)熱也上去了。充電器發(fā)熱是因?yàn)槌潆娖鞅旧淼脑O(shè)計(jì)能效低，只有70%的效能。30%的能效變成了熱量散發(fā)了。

廣東歐燚科技專注冷充電電源行業(yè)12年,對(duì)于充電器也有一些獨(dú)特的見解,那么什么樣的才是對(duì)消費(fèi)者負(fù)責(zé)任的充電設(shè)備呢?從以下幾個(gè)方面來闡述: 第一.安全

這是最基本的要求,談到安全首先肯定是不能有炸機(jī)或者打火的現(xiàn)象,其次產(chǎn)品的溫度不能太高,表面溫度高了,消費(fèi)者就會(huì)覺得會(huì)不會(huì)爆啊,會(huì)不會(huì)起火啊,會(huì)不會(huì)把手機(jī)電池充爆等等.然后就是過載保護(hù),短路保護(hù),等硬性指標(biāo)的東西了.第二.效能

充電器也屬于電器用品,消費(fèi)者也會(huì)去想產(chǎn)品會(huì)耗多少電,插在排插上不用,會(huì)不會(huì)也耗電.第三.壽命

消費(fèi)者買回充電器之后能用多久,會(huì)不會(huì)一兩個(gè)月就壞掉了.第四.充電速度

買個(gè)充電器回來,只知道對(duì)自己的設(shè)備能充電,具體設(shè)備需要充多長(zhǎng)時(shí)間才能充滿.綜合以上四點(diǎn)消費(fèi)者的疑問,廣東歐燚專注冷充電十二年為您解答: 以上四點(diǎn)只要做到一點(diǎn)就能全部解決: 降低充電器本身的工作溫度

也就是說,在充電器滿負(fù)荷工作的情況下,充電器的表面溫度小于40℃,就稱之為冷充電.冷充電的好處:

1.工作溫度低,消費(fèi)者感覺不到外殼表面燙手,再配上充電器應(yīng)該有的基本設(shè)計(jì),就能解決老百姓所擔(dān)心的第一個(gè)問題.2.想要把充電器的表面溫度做到40℃以下,拿5V2A充電器的工作效率為例,必須在86%以上,這樣就只有14%左右的能量消耗在轉(zhuǎn)換及傳輸中,當(dāng)然功率越大,要求的效率就越高.就算插在排插上最多耗掉0.035W的待機(jī)功耗,基本等于不耗電,解決消費(fèi)者第二個(gè)問題.3.充電器的壽命大多取決于內(nèi)部機(jī)板上電解電容的使用壽命,電解液會(huì)根據(jù)工作溫度升高而干枯,等電解液完全干枯了,充電器的壽命也就到頭了.而冷充電因?yàn)楣ぷ鳒囟鹊湍軠p緩電解液的干枯,大大增加充電器的使用壽命.4.目前市面上的手機(jī)設(shè)備里面的電池95%以上的手機(jī)最多只能接受2A~2.4A的電流來給其充電,提高電壓來增加充電速度固然是一種方法,但是會(huì)降低整機(jī)的輸出轉(zhuǎn)化率,也就是說效率偏低,溫度會(huì)升高.實(shí)際上只要是足2A或者2.4A的充電器就能滿足市面上95%的手機(jī)的充電需求,并且價(jià)格便宜,充電快,效率高,壽命長(zhǎng).真正是居家旅行必備之優(yōu)選.節(jié)能減排,優(yōu)質(zhì)生活,倡議大家支持冷充電的應(yīng)用!東莞市歐燚電子科技有限公司專注冷充電技術(shù)十二年!