在早期的手機(jī)通用充電器電路設(shè)計(jì)時,由于考慮到鋰電池與鎳氫電池充電特點(diǎn)的不同(鋰電池充電電壓為4.2V-4.4V,鎳氫電池充電電壓為4.3V-4.5V,且在給鎳氫電池充電前,應(yīng)先放電,以防止出現(xiàn)記憶效應(yīng))因此充電器電路比較復(fù)雜,一般由開關(guān)電源、基準(zhǔn)電壓、充電控制、放電控制和充電指示等電路組成,且基準(zhǔn)電壓、充電指示及充、放電控制電路多由運(yùn)算放大器控制。近年來,由于絕大多數(shù)手機(jī)采用鋰電池,加之出于制造成本考慮,通用型手機(jī)充電器的電路已非常簡單,實(shí)為一簡單的自激式開關(guān)電源電路。圖1為一款諾基亞手機(jī)通用充電器實(shí)繪電路。 AC220V電壓經(jīng)D3半波整流、C1濾波后得到約+300V電壓,一路經(jīng)開關(guān)變壓器T初級繞組L1加到開關(guān)管Q2 c極,另一路經(jīng)啟動電阻R3加到Q2 b極,Q2進(jìn)入微導(dǎo)通狀態(tài),L1中產(chǎn)生上正下負(fù)的感應(yīng)電動勢,則L2中產(chǎn)生上負(fù)下正的感應(yīng)電動勢。L2中的感應(yīng)電動勢經(jīng)R8、C2正反饋至Q2 b極,Q2迅速進(jìn)入飽和狀態(tài)。在Q2飽和期間,由于L1中電流近似線性增加,則L2中產(chǎn)生穩(wěn)定的感應(yīng)電動勢。此電動勢經(jīng)R8、R6、Q2的b-e結(jié)給C2充電,隨著C2的充電,Q2 b極電壓逐漸下降,當(dāng)下降至某值時,Q2退出飽和狀態(tài),流過L1中的電流減小,L1、L2中感應(yīng)電動勢極性反轉(zhuǎn),在R8、C2的正反饋?zhàn)饔孟?Q2迅速由飽和狀態(tài)退至截止?fàn)顟B(tài)。這時,+300V 電壓經(jīng)R3、R8、L2、R16對C2反向充電,C2右端電位逐漸上升,當(dāng)升至一定值時,在R3的作用下,Q2再次導(dǎo)通,重復(fù)上述過程,如此周而復(fù)始,形成自激振蕩。在Q2導(dǎo)通期間,L3中的感應(yīng)電動勢極性為上負(fù)下正,D7截止;在Q2截止期間,L3中的感應(yīng)電動勢極性為上正下負(fù),D7導(dǎo)通,向外供電。 圖1中,VD1、Q1等元件組成穩(wěn)壓電壓。若輸出電壓過高,則L2繞組的感應(yīng)電壓也將升高,D1整流、C4濾波所得電壓升高。由于VD1兩端始終保持5.6V的穩(wěn)壓值,則Q1 b極電壓升高,Q1導(dǎo)通程序加深,即對Q2 b極電流的分流作用增強(qiáng),Q2提前截止,輸出電壓下降 若輸出電壓降低,其穩(wěn)壓控制過程與上述相反。 另外,R6、R4、Q1組成過流保護(hù)電路。若流過Q2的電流過大時,R6上的壓降增加,Q1導(dǎo)通,Q2截止,以防止Q2過流損壞。

二、常見故障檢修

在該類充電器中,初級電路故障率較高,其常見故障現(xiàn)象為:次級無輸出,R1燒焦。 從實(shí)修情況看,R1燒焦、開路常系Q2擊穿所致,并伴有R6開路損壞。Q2擊穿的主要原因是該類充電器散熱空間較小且密閉,加之充電器長時間工作,Q2溫度過高而熱擊穿。因此,建議在該充電器外殼上開幾個孔,以利散熱,并將Q2換為E13003(400V/1.5A/40W ),以增強(qiáng)電路的可靠性。 另外,L1繞組局部短路(正常時,L1繞組的直流電阻為5.5Ω~6Ω)、R7開路也會導(dǎo)致Q2損壞。 若更換Q2后,雖次級輸出正常,但Q2發(fā)熱嚴(yán)重.這時可適當(dāng)增大或減小R8的阻值,以調(diào)節(jié)反饋量,使Q2工作正常,若R1、Q2、R6等元件正常,但次級無輸出,其常見原因?yàn)镽3開路。 正常工作時,C4兩端電壓約為6.2v,Q1、Q2的實(shí)測值見表1。

位號   引腳   電壓(V)   在路電阻(kΩ)紅表筆   在路電阻(kΩ)黑表筆  

Q1   e   0   0   0  

Q1   b   0.6   2   2  

Q1   c   0.1   13   13  

Q2   e   0   0.01   0.01  

Q2   b   0.1   13   13  

Q2   c   310   105   58