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充電器的原理與維修

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充電器的原理與維修

手機充電器大體上上有三種類型，包括旅行充電器、座式充電器、USB充電器，如今智能手機主要是以旅行充電器居多。充電器是由穩定電源加上必要的限壓、恒流、限時等控制電路組成。伴隨著智能手機迅速發展，充電器輸出技術參數也各有不同，如蘋果原裝充電器輸出是5.0V/1A，輸出功率為5*1=5W，安卓手機充電器充電輸出功率技術參數較多，最大能夠 達到50W充電效率。但輸出功率越高對技術規范和要求越高，如今越來越多手機充電器都存在過受損問題，一旦發生受損禁止重新接入電源或給手機充電，要立即進行檢修，這樣不但能夠 預防充電器故障加深，還可以保證手機安全。

充電器原理

一、手機充電器的充電原理
在我國民用額定電壓數值為220V，不可以直接給手機充電，手機充電器的功能就是將220V高壓脈沖轉換為低壓脈沖，如5V、9V、12V等，并通過整流、穩壓電路，將穩定的直流電。換句話說手機充電頭主要功能就是由高壓交流電轉化為低壓直流電的充電方案。
假如直接將充電頭連接到插座上不會產生電流，然后插入到手機充電口充電器才會運行，大電流取決于負載狀態。只要是手機狀態理想，充電器能夠 提供更大電流。假如負責電力超出了充電器承受電流上線，則充電器會一直輸出最大電流。這是由于充電器內部配有保護電路，假如電流過大便會自動觸發保護機制，限制電流輸出，預防產生危險因素，換句話說假如用50W的超級快充，假如手機只支持18W最大充電，則充電最大功率理論上只有18W。
二、充電器和鋰電池的運行原理
手機充電器的充電目標是鋰電池，鋰電池是由正極、負極、隔膜、電解液等組成。其運行原理為，在給鋰電池充電過程中，正極材料中鋰離子溶出，嵌入到負極改性石墨層之中。電池放電時，鋰離子會從石墨層中脫嵌，穿過隔離膜回填到正極鈷氧化鋰層狀結構之中。伴隨著充放電進行鋰離子會迅速在正負極上嵌入、脫出。以5V/4A充電器舉例，充電器在給鋰電池充電時，能夠 分成2個步驟，先是恒流充電，在電流穩定然后慢慢升高電壓，待到電壓達到5V時（理想值）轉變為恒壓充電，電壓恒定時，電流會慢慢衰減直到小于預設值為止。理論上來說，5V/4A充電器充電效率應該為20W，但通過檢測發現最高只能停留在17-18W左右，這是由于5.0V并非電池實際電壓，而是電池電壓和電池內阻消耗的總和，假如電流大則內阻消耗電壓就增大，因此 實際充電電壓要比技術參數電壓小越來越多，因此 要通過恒壓充電過程將電流慢慢降低，這樣即可讓電池實際電壓更加接近5.0V。
充電器維修
三、充電器維修與保養

1.維修
（1）電源指示燈亮，充電燈不亮，沒辦法充電。發生這類故障問題大部分是因為充電器開關震蕩擋路工作異?；驔]有工作造成 的故障。經過充電器拆卸檢修能夠 發現開關管VT2和電阻R6發生損壞，只必須將損壞開關管和電阻換掉即可解決故障問題。一般情況下因為手機鋰電池充電電路工作電壓較低，因此 元器件損壞概率較低，也就是開關變壓器次級后電路損壞概率低，一般不會損壞，也不是故障檢測關鍵。
（2）指示燈顯示正常情況下，但沒辦法充電或充電效率低。發生這類故障問題一般是三極管損壞，換掉新的三極管即可排除故障。假如三極管沒有發生故障，必須測量電容兩端電壓(100μF/16V)，正常情況下情況下直流電和參數標準大致相等（大約在8.5V左右）。假如電壓正常情況下，則檢測電阻或集成塊，分析集成塊數據是否符合正常情況下參數。假如電壓較低，則測量開關變壓器次級輸出電壓（正常情況下在交流5.5V左右）。假如電壓正常情況下則表示電容、整流二極管損壞；假如電壓較低，可能是開關變壓器以及前級各元件損壞。
2.保養
（1）清洗。因為充電口很有可能會積聚臟東西，所以部分用戶有定期進行清洗習慣，這個時候要使用一塊濕布或防靜電布，不可以使用普通干燥布，要不然靜電很有可能會擊穿部分電路。
（2）防水防潮。雖說很多手機都支持IP68、IP6X防塵防水，可是充電器不防水，一不小心進水或長時間暴露在潮濕空氣中，都會造成 充電器里面電子元件出現不同程度的氧化腐蝕問題。
（3）防摔防震。充電器非常的脆弱，里面元器件非常精細，因此 要避免跌落或劇烈震動，要不然會損壞里面電路板。
（4）防冷防熱。充電器在充電過程中電能會有一部分轉化為熱能（損耗），這個時候充電器會發熱，假如充電環境溫度過高會進一步縮短充電器壽命，嚴重會造成 損毀問題。也不要將充電器放到過冷的區域，因為充電過程中里面溫度升高，周圍空氣過冷會生成潮氣，造成 電路板銹蝕或短路。
（5）嚴禁接觸烈性化學制品。不可以只用烈性化學制品、洗滌劑清洗充電器。假如要清洗表面必須用棉花沾取少量無水酒精小心擦拭。
四、結束語
手機充電器是一個非常脆弱、精細的配件，其充電原理和工作過程非常復雜，這就必須在平時使用中小心對待充電器，加強防水、防靜電、防摔、防化學試劑工作，一旦發生損壞問題要立刻停止充電，或者換掉、或者維修，嚴禁故障充電，要不然很有可能會造成 安全隱患。

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| 發布時間：2021.01.06    來源：
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