CLT580型手机电源适配器(俗称手机充电器)充电五六个小时后电量仍充不满(差1格),好不容易充满后其使用时间又缩水一半,此时按常规检查充电器的输出电压及带负荷能力似乎正常:实测空载时电压为7.78V,加接18Ω电阻负荷(模拟手机充电电流为O.35A时的负荷)时为6.08V,略高于标称的5.2v,与原装诺基亚Ac-3c型充电器基本一致(标称输出为Dc:5V、350mA,实测为6.2V)。
据此怀疑手机内的充电控制电路有问题,经查并无异常,继而怀疑配用的锂电有问题,但将其取下在试验电源上作充/放电检查又是正常的。
无奈之际,另找来原装的Ac-3c型充电器对手机充电,其使用恢复正常,看来问题还是出在配用的CLT580型充电器上。
为探究竟,打开cLT580充电器,测绘出电路如图所示,与常见的典型电路相比,该电路有两处差异:
一是Ac220V交流整流滤波电容c1(2.2μF/400V)空缺;二是5v直流输出滤波电容c4(470μF/16V)缺省,仅用一只2.2μF/50V小电容充任。
c1的缺少令AC220V整流输出的负载由容性变为感性,其直流输出电压约打7折,即由280V降为196V左右,即电源开关管Q1的工作电压下降1/3,Q1c极承受的逆程峰值电压随之下降1/3,01的可靠性得以提高,对小功率(约3W)的开关稳压电源而言,只要设计合理,Q1的工作电压少许下降对其直流稳压输出影响不大。简言之,在不用c1的电路中,Q1的损坏几率较低,故市售的各种手机充电器中,c1的缺省较为普遍。
然而,5v输出滤波用的c4则另当别论,因为它不仅要滤除整流后残留的纹波,还要在整流管D8导通期间储存足够的电量以弥补D8截止时的电压跌落,故c4又称储能电容。据经验每100rnA的电流负荷约需100μF的电容量,以手机充电电流需350mA计,c4至少要用.330μF,而该电路中C4用2.2μF,明显不合理。至于该充电器购买之初尚能勉强使用,是因为有手机充电接口输入端设置的滤波电容,充当了上述储能电容之故,然而这只电容的电容量较小(仅2.2μF),无力承担数百mA的充放电重负,日久其性能将劣化,从而导致手机充电不正常。
综上所述,CLT580型充电器的5V滤波电容C4不可缺省,检修时应换用优质电容。该例将c4换用330μF/16V电容后工作正常,5v输出端电压实测参见下表所示。
C4\负载电阻 | 2.2μF | 330μF |
∞ | 7.0V | 7.78V |
18Ω | 5.6V | 6.08V |
该例充电器中5V滤波电容缺省后,其实测电压仍在标称值之上,这将令检修者误以为充电器没有问题,从而导致误判。
在5v输出端加并330μF电容试验,如果输出电压随之上升,则表明充电器内的5V滤波电容缺省,应及时换用优质大电容(220μF以上)。
c4的工作频率达:30kHz一40kHz,充放电流达数百mA,故要求采用高频高纹波型电容,有些充电器中这个电容并不缺省但质地平平(不耐高纹波),长期使用也会失效从而导致上述故障。
遇这种现象时也可在5V输出端加并电容试验来检查。
下表列出了该充电器正常时晶体管的工作电压,系用数字万用表测量,供维修时参考。
位号\引脚 | Q1 | Q2 |
c | 188V | 0.2V |
b | 0.2V | O.56V |
e | O.05V | 0v |