手机通用充电器电路及检修

一、电路原理
    在早期的手机通用充电器电路设计时，由于考虑到锂电池与镍氢电池充电特点的不同(锂电池充电电压为4.2V-4.4V，镍氢电池充电电压为4.3V-4.5V，且在给镍氢电池充电前，应先放电，以防止出现记忆效应)因此充电器电路比较复杂，一般由开关电源、基准电压、充电控制、放电控制和充电指示等电路组成，且基准电压、充电指示及充、放电控制电路多由运算放大器控制。近年来，由于绝大多数手机采用锂电池，加之出于制造成本考虑，通用型手机充电器的电路已非常简单，实为一简单的自激式开关电源电路。图1为一款诺基亚手机通用充电器实绘电路。
    AC220V电压经D3半波整流、C1滤波后得到约+300V电压，一路经开关变压器T初级绕组L1加到开关管Q2 c极，另一路经启动电阻R3加到Q2 b极，Q2进入微导通状态，L1中产生上正下负的感应电动势，则L2中产生上负下正的感应电动势。L2中的感应电动势经R8、C2正反馈至Q2 b极，Q2迅速进入饱和状态。在Q2饱和期间，由于L1中电流近似线性增加，则L2中产生稳定的感应电动势。此电动势经R8、R6、Q2的b-e结给C2充电，随着C2的充电，Q2 b极电压逐渐下降，当下降至某值时，Q2退出饱和状态，流过L1中的电流减小，L1、L2中感应电动势极性反转，在R8、C2的正反馈作用下，Q2迅速由饱和状态退至截止状态。这时，+300V 电压经R3、R8、L2、R16对C2反向充电，C2右端电位逐渐上升，当升至一定值时，在R3的作用下，Q2再次导通，重复上述过程，如此周而复始，形成自激振荡。在Q2导通期间，L3中的感应电动势极性为上负下正，D7截止；在Q2截止期间，L3中的感应电动势极性为上正下负，D7导通，向外供电。
 
    图1中，VD1、Q1等元件组成稳压电压。若输出电压过高，则L2绕组的感应电压也将升高，D1整流、C4滤波所得电压升高。由于VD1两端始终保持5.6V的稳压值，则Q1 b极电压升高，Q1导通程序加深，即对Q2 b极电流的分流作用增强，Q2提前截止，输出电压下降 若输出电压降低，其稳压控制过程与上述相反。
    另外，R6、R4、Q1组成过流保护电路。若流过Q2的电流过大时，R6上的压降增加，Q1导通，Q2截止，以防止Q2过流损坏。

二、常见故障检修
    在该类充电器中，初级电路故障率较高，其常见故障现象为：次级无输出，R1烧焦。
    从实修情况看，R1烧焦、开路常系Q2击穿所致，并伴有R6开路损坏。Q2击穿的主要原因是该类充电器散热空间较小且密闭，加之充电器长时间工作，Q2温度过高而热击穿。因此，建议在该充电器外壳上开几个孔，以利散热，并将Q2换为E13003(400V/1.5A/40W )，以增强电路的可靠性。
    另外，L1绕组局部短路(正常时，L1绕组的直流电阻为5.5Ω～6Ω)、R7开路也会导致Q2损坏。
    若更换Q2后，虽次级输出正常，但Q2发热严重.这时可适当增大或减小R8的阻值，以调节反馈量，使Q2工作正常，若R1、Q2、R6等元件正常，但次级无输出，其常见原因为R3开路。
    正常工作时，C4两端电压约为6.2v，Q1、Q2的实测值见表1。