充电器工作原理及电路图

充电器工作原理及电路图

2009-12-14 09:27

当你拥有了一部手机，就要开始为手机的充电而操心。由于各种原因，不是每个手机用户都拥有原厂提供的充电器，出于价格等因素，相当一部分手机用户都会去选购第三方提供的兼容充电器。我们在手机市场中可以看到形形色色各种外型和价格档次以及品牌的充电器。手机电池的使用寿命和单次循环使用时间与充电维护过程和使用情况密切相关。一部好的充电器不但能在短时间内将电池充足，而且可以对电池还能起到一定的维护作用，修复由于使用维护不当早成的记忆效应（对镍镉/镍氢电池）和容量下降电池活性衰退现象。一部劣质的充电器轻则出现电池充电不足，影响电池单次放电时间，重则对电池造成伤害，缩短电池的寿命。实际证明，对于使用镍镉/镍氢电池板的用户，一台好的充电器对电池寿命和后期使用性能有很大的关系。手机充电器大致可以分为旅行充电器、座式充电器和维护型充电器，一般用户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。市场上很多充电器都标榜自己采用微电脑控制，包括一些价格非常便宜的鸭蛋型微型旅充，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）。一些厂家在充电线路上使用了集成块就自诩为"微电脑控制"，其实很多低成本的设计所选用的集成块都是廉价的运放集成块，而一些专用的充电控制集成块单价较高，一般用于比较高档或名牌的充电器中。所以我们不能轻信所谓微电脑控制，尤其是廉价型产品。很多产品外观类似但内部线路却大不一样，其性能也大不同。虽说绝大部分手机充电器都有充满自停功能，但其实现的方式不同导致其充电效果不同。由于采用大电流的快速充电法，所以在电池充满后如不及时停止会使电池发烫，过度的过充会严重损害电池的寿命。一些低成本的充电器采用电压比较法，为了防止过充一般充电到90%就停止大电流快充，采用小电流涓流补充充电。这时充电器上充满的指示灯会亮起，如果用户此时急于取下电池，无疑电池只充了90%，而且由于电压比较法存在离散性，所以所谓充电到90%也只是一个理论值，很难精确掌握。有的商家会私下告诉用户，在当充电器显示已充足电时不要立即取下电池，最好再多放1-2小时，这样效果最好，其实就是基于上述充电理论。有的厂家为了使电池充得足一些，擅自将参考比较电压值设定得比较高，这样虽然电池充电量大了，用户电池放电时间长一些，但容易造成过充，表现为有些充电器在充电终了时电池经常发烫（电池在充电后期明显发烫一般说明电池已过充）。设计比较科学的充电器采用专用充电控制芯片，具备业界公认较好的-δv检测，可以检测出电池充电饱和时发出的电压变化信号，比较精确地结束充电工作。一般具备-δv检测的充电器都会在说明书上标注上自己这一大优点，-δv检测功能多见于台式卡板充电器和液晶台式高档充电器。对于镍镉/镍氢电池板的用户，充电器的放电功能非常重要。镍镉/镍氢电池讲究"充满放尽"的使用/充电原则，大部分用户不是一定等到手机因为低电压自动关机才想起充电，所以充电器提供放电功能非常实用。一般带此功能的充电器都有一个放电按钮，需要人工操作。放电工作有利减轻电池长期循环使用中积累的记忆效应，对于镍氢电池，理论上没有记忆效应，但实际上在充电前先放电还是有明显的好处。对于锂电池则不需要放电操作。充电的方式最为关键，由于镍镉/镍

氢电池与锂电池的充电要求和方式不同，所以对锂电池充电需要专门支持锂电池充电模式的充电器，一般在充电器的包装上有标注。很多充电器兼容两种充电模式，选购时要注意是自动识别还是手动靠开关设定，如果是人工设定，则必须根据所充电池的类型正确设定。对于镍镉/镍氢电池，优秀的充电器采用带下拉负脉充的充电方式，可以在充电过程中减小极化效应。而普通廉价充电器则使用恒流充电。电池充电波形要靠示波器才能准确观察。选购兼容手机充电器也要讲究品牌，应该是正规厂家生产的商品。因为上面虽然介绍一些充电器的原理，但实际识别却非常困难。即便是专业人士，在不打开充电器、不使用测试仪器的情况下，也很难从充电器外表准确判断充电器的性能与质量。一些著名品牌的产品虽然价格会略高一些，但从线路设计到元件选用都比较正规科学，所以充电效果也比较理想。一般飞毛腿、世界通、劲牛等品牌的产品比较有名。对于非原装的座充还要看模具的精细程度，手机插拔能否一次到位，而且阻力均匀、松紧适度。对于部分直接对电池充电的座充，同前面提到的旅充一样，看它线路设计合理程度。带液晶显示的台式充电器零售价格比较高，相对而言，大部分正规厂出品的这种充电器线路设计比较科学，功能比较齐全、提示丰富。不过也正是价格高，设置超过原装充电器的缘故，随着手机的不断跌价，这些高价位的充电器问津者越来越少。有些带液晶显示的台式充电器，通过更换卡板可以支持各种手机的充电电池（包括不同厂家和不同电压以及不同类型的电池板），被厂家称为万能充电器。这样用户在更换手机时只要化十几元另购一个适配器卡板，充电器就能为你的新手机服务。如果用户家里有多个不同手机，同样也可以一个充电器为多个手机服务。在使用过程中我们也可以检验充电器的性能。在充电的后期电池有略微的温升是正常现象，但如果电池明显发烫，则说明充电器未能及时检测到电池充电已饱和，造成过充，这对电池的寿命不利。很多充电器虽然没有过充现象，但存在充电不足的问题，直接表现为电池放电时间短，即手机待机通话时间短。在使用原装随机新电池的用户，可以比较说明书上提供的大致参照时间，加以对比，如果参考数值与实际使用明显存在差距，则有理由怀疑充电器的问题，当然也不排除电池质量、手机使用环境等其他因素。

该电路的工作效率很低，目前市场上有很多这种电路的充电器。价格也是相当低的。建议大家最好不要用这样的充电器，首先让费电力部说，安全方面也达不到要求。