手機(jī)充電器原理

隨著社會(huì)發(fā)展和效率化要求越來(lái)越高，手機(jī)的使用頻率也就越來(lái)越高，所以手機(jī)充電器的使用頻率也是逐漸上升的，但是手機(jī)充電器用久了之后，總是會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題，比如充不進(jìn)去電或者是充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，那么今天就為大家介紹一下手機(jī)充電器常見(jiàn)故障檢修以及對(duì)手機(jī)充電器原理圖做一下講解。
下圖為簡(jiǎn)單的一款自激線路手機(jī)充電器線路圖：

    首先我們分析一個(gè)開(kāi)關(guān)電源，都是從輸入端開(kāi)始著手。
    220V交流輸入，一端經(jīng)過(guò)一個(gè)4007半波整流，另一端經(jīng)過(guò)一個(gè)10歐的電阻后，由10uF電容濾波。這個(gè)10歐的電阻在線路中相當(dāng)于保險(xiǎn)管的作用，如果后級(jí)線路出現(xiàn)故障導(dǎo)致過(guò)流或者過(guò)功率時(shí)，這個(gè)電阻將被熔斷，輸出端斷開(kāi)，防止后端線路進(jìn)一步損壞。右邊的瞬態(tài)恢復(fù)二極管4007、4700pF電容、82KΩ電阻，構(gòu)成一個(gè)高電壓尖峰吸收電路，當(dāng)開(kāi)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(kāi)關(guān)管13003上而導(dǎo)致?lián)舸��?3003開(kāi)關(guān)管主要的作用就是用來(lái)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(kāi)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。
      從充電器的功率來(lái)推算，這個(gè)充電線路應(yīng)該屬于反激式的。左端的510KΩ為啟動(dòng)電阻，給開(kāi)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(kāi)關(guān)管電流大于0.14A時(shí)，三極管C945導(dǎo)通，從而將開(kāi)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(kāi)關(guān)的電流，防止電流過(guò)大而燒毀(其實(shí)這是一個(gè)恒流結(jié)構(gòu)，將開(kāi)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)，采樣電壓越低。取樣電壓經(jīng)過(guò)6.2V穩(wěn)壓二極管后，加至開(kāi)關(guān)管13003的基極。
        前面說(shuō)了，當(dāng)輸出電壓越高時(shí)，那么取樣電壓就越低，當(dāng)?shù)偷揭欢ǔ潭群螅?.2V穩(wěn)壓二極管被反向?qū)�通，從而將開(kāi)關(guān)13003的基極電位拉低，這將導(dǎo)致開(kāi)關(guān)管斷開(kāi)或者推遲開(kāi)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(kāi)關(guān)管的基極上，以維持振蕩。
       次級(jí)繞組經(jīng)快恢復(fù)二極管RF93整流，220uF電容濾波后輸出6V的電壓接到手機(jī)上，這個(gè)線路還有一個(gè)不足就是沒(méi)有設(shè)置假負(fù)載，這樣就有可能導(dǎo)致輸出電 壓會(huì)虛高，有些充電器為了優(yōu)化成本就會(huì)省略掉這個(gè)元器件。
       充電器如果是正常使用的情況下基本上是沒(méi)什么危險(xiǎn)性可言的，那么可能發(fā)生危險(xiǎn)的情況有哪些呢？
        1、手機(jī)充電器的小型化趨勢(shì)非常明顯，和傳統(tǒng)大個(gè)頭的變壓器相比，現(xiàn)在的充電器多使用了開(kāi)關(guān)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(shù)是通過(guò)光耦等器件。高頻變壓器通過(guò)光耦反饋，一個(gè)是電磁隔離一個(gè)是光隔離，都是沒(méi)有電器連接的，即使變壓器或者其他元件燒壞，正常情況下220V電源不會(huì)串到手機(jī)這邊來(lái)。發(fā)生被電死這種情形，最有可能的情況是充電器進(jìn)水導(dǎo)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(gè)動(dòng)靜比較大，由于是開(kāi)關(guān)式電壓調(diào)節(jié)，一旦這部分電路有問(wèn)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(fù)載引起，由于多數(shù)充電器虛標(biāo)，多數(shù)還沒(méi)有反饋和保護(hù)電路，變壓器爆掉就非常常見(jiàn)。只要不進(jìn)水不損壞，這兩種一般對(duì)人沒(méi)有太大危險(xiǎn)，但是由于很多充電器小型化，高壓和低壓靠的很近，很多充電器里面有沒(méi)有充分的物理隔離，爆個(gè)電容這種能量很容易導(dǎo)致里面的元件錯(cuò)位、粘連從而造成危險(xiǎn)。
那么有沒(méi)有辦法知道充電器是好的還是壞的呢？

        上圖為我們充電器工廠目前最常用和實(shí)用的一款就是USB電壓電流檢測(cè)儀，在你充電時(shí)可以用數(shù)據(jù)直觀的檢測(cè)你的充電器電壓電流是否穩(wěn)定正常。