充电器维修讲解

说明：表中电压系MF47型万用表在充电器空载时所测本文出自家电维修网
• 我们公司车充方案简介如下：
• [1] 单片34063A 实现的低端车充方案示意图 • 优点： • 低成本:
• 车载充电器 • 缺点： • (1) 可靠性差，功能单一；没有过温保护，短路保护等安全性措施； • (2) 输出虽然是直流电压，但控制输出恒流充电电流的方式为最大开关电 流峰值限制，精度不够高； • (3) 由于34063 为1.5A 开关电流PWM+PFM模式（内部没有误差放大 器）， • 其车充方案输出直流电压电流的纹波比较大，不够纯净；输出电流能力 也非常有 • 限；（常见于300ma~600ma 之间的低端车充方案中）
维 修 方 法
望:我们拿到一个充电器首先要看一看这个充电器的外观， 由此来判断使用环境会对充电器造成什么影响， 如：充电器外壳有发热变形现象，PCBA比较脏，连锡，错件，反向。
听：拿起充电器来，在耳边上下 摇晃几下，初步的听一下， 充电器内部是否有不应该 有的异响，主要是用来判 断，器件是否有掉落，松动 和破摔，另外我们还由此来 断定里面会不会有导电物体 的存（器件掉落）。
4.代换法

代换就是把一些器件，进行替换，替换的器件可能是用新 的，或是从一个能正常工作的充电器上面拆下来的，为什么 要进行代换呢？这个方法一般我们维修进入了相对来说的瓶 颈，我们就会产生这么的思路，比如：我老是怀疑3842坏 了，那就换一个试试看吧！代换比较适合于特定的器件如： 电容，集成块等一些可能软性损坏的器件，对于其他的硬性 器件，我们不用也没有必要去考虑去代换它，比如：保险丝， MOS管等，因为这些器件我们用电阻法测量出来坏了，就 是坏了。
(3) 由于2576 和358 均为40V 高压双极工艺制造，更加“皮实” (4) 这种方案常用在0.8A ~ 1.5A 左右的车充中；缺点：(1) 系统相对复杂， 成本较高 (5) 恒流CC 和过压保护OVP 是通过358 的输出去控制2576 的EN 来实现的， 因此充电电流有比较大的纹波，CC 和OVP 的响应速度也不够快（是通过切换 2576 是否工作来实现的）
3.电压法

学会测量电压是维修的基本技能之一，带电在路测量是比 较危险的行为，必要的时候我们还是需要这么去做，这个行 为不单单是我们自身的安全问题，还有由于操作出现意外损 坏充电器的可能性十分的大，如果出现把充电器测量坏了， 我们不要沮丧和难过，最好的技工，都会出现错误，就算是 大师也不能避免。我们只要记得测量电压有着明确的目的性， 千万不要盲目的带电四处乱量，这个是大忌。
他的充电器又恢复了昔日的活力.....
第二讲（理论部代表部分）
手机充电器电路原理和检修方法 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。
• [4] XLSEMI 设计单片车充IC XL4002 示意图
• 基于车充领域的系统需求，上海芯龙半导体有限公司提供专用于车充 方案的系列单片IC；内部除了常规的过流保护，过温度保护，输出短 路保护外，还内置了专用于锂电池充电的CV，CC，OVP；相当于把 [3]方案中的2576+358+稳压管等功能模块全部集成到一颗IC 中 • 优点：除了具有[3]方案中对应的优点外，还有： • (1) 专用于车充的全集成方案，系统成本低，可靠性高 • (2) IC 内部CV，CC，OVP 都是通过控制PWM 实现的；因此，输出 电压，输出电流，输出过压保护的精度更高，响应速度很快 • (3) 芯龙提供充电电流在0A ~ 3A 之间车充的一系列高性价比产品




[5] XLSEMI 车充系列产品快速选择表 产品型号XL4001 XL4002 XL4101 XL4102 开关频率150KHZ 52KHZ 150KHZ 52KHZ 输出电流2A 2A 3A 3A 封装SOP8-EP SOP8-EP TO263-5L TO263车载充电器应用 车载充电器是为了方便车主用车载电源随时随地为数码产品充电的配 件。部分高端车载充电器一般包括2个USB接口，可同时为两台数码产 品充电。这类产品一般具有过载保护，短路保护，高压输入保护，高 温保护，四重安全保护功能，确保能安全使用。车载充电器在车用的 同时，也能家用，实现车充、直充、USB充三合一多功能用途。 特性：多功能性、便携性、时尚性、安全性 随着汽车工业的发展，车载充电器被广泛应用，呈现出多功能性、便 携性、时尚性的特征。在市场上，比较有影响力的车载充电器有MiLi Universal Charge等产品。此款产品特有的电源管理方案，输出电流 达1A，是世界上充电最快的USB充电器。 多功能性：该款车载充电器配备美规、英规、奥规和欧规四个AC装换 接头；将车充、直充、USB充合为一体，满足不同条件下的充电；双 USB输出接口，可以为多个电子产品充电。而且此款产品也是全球第 一款为iPad充电的充电器，为iPad充约4个小时即可完成，可以带着 iPad去兜风。望源自听问闻 切
闻：顾名思义用我们自己的鼻子 去嗅一嗅，这个可以在不拆外壳 的情况下，快速的判断充电器故 障的大小有极其重要的作用， 当然这个需要一些基本的常识， 你要学会分辨几种不同气味。
问：和QC煲机人员是在 怎样的情况的下面坏掉的，比如， QC充电器在一插电的情况下“啪” 的一声巨响后损坏的，我们就可以大 致的判断，这个会不会由于高压整流部 分出问题了？400V电容爆炸了等等，以此获取第一手的资料。
处理电路部分，首先一个应该注意自身安全， 做好一些防护措施十分的有必要，比如：使 220V的隔离变压器，湿手不要去触碰线路板 ，夏天不要穿拖鞋去操作，地下铺设一块绝 缘橡皮等等！
电路部分维修基本手法： 1.目测法 2.电阻法 3.电压法 4.代换法 5.对比法
1.目测法

看，我们就拿着充电器翻来覆去的看，就不信我们找不 到哪里坏了。由于不能一一的上图我们就在这里简单的描 述一下部分器件损坏的特点，电容：比较明显的特征是电 容里面包含着一定溶液，在超标工作环境下，电容会发热 自爆以泻身心不能承受的压力，有些质量比较差的电容会 自爆到尸首也找不到，号称无影无踪小鞭炮，只留下一些 细小的碎纸屑。电阻：发热和过载后，会变色或冒烟，当 然电阻也会自爆，炸断或自身一部分飞离。有相同特征器 件还包括：MOS管（功率开关管)、二极管、保险丝、集 成块、甚至线路板的铜箔都会由于过流融化掉。
主讲人:周彦峰
讲解理论提纲目录：
• 一、维修理论基本阐述 • 二、认识手机充电器
• 三、充电器工作基本原理
• 四、维修工具讲解与应用 • 五、实例故障分析与维修思路讲解
第一讲（实际维修讲解）
一.维修理论基本阐述 所有的电子产品都有一定生命周期，使用中的不规范行为都
会导致产品的损坏，大家手机充电器是手机的重要的部件. 手机充电器由于是定位和价格竞争等等问题造成其寿命相对 较短，有些供应商为了降低成本，不惜牺牲产品元器件的质 量，使用劣质器元器件造成在使用过程当中会出现这样那样 的故障，和我们在工艺生产中最严重的是出现了一些影响 深远的问题，如：充电过程负载死机，负载电流小，充电器 各项参数混乱等！
2.电阻法

这里我们使用数字万用表，对怀疑部分的电路进行测量， 一般我们使用二极管档进行测量，就是短路 2支表笔，万用表会叫的那个档，测量电阻前我们会做一些 必要的放电行为，在确认没有插市电的情况下， 我们一一用镊子去短路一些电容，电容放电时会发出火花和 声响不要害怕，然后进行我们的在路阻值测量。 例如：我们对一只不开机的充电器进行检查，我们会从 AC220V入线部分开始测量，输入线，保险丝，整流二极管， NTC、400V滤波电容，到变压器，MOS管，3842等等，这 个方法十分讲究经验，没事的时候，打开充电器四处量一量， 这些都是积累经验的方法。
切：基本就可以理解为把充电器 上电（插电），这个举动最终 是来自于以上的4个流程做下来 的最后决定，而这里面的风险， 直接来自你自己对于插电带来 后果评估是否准确直接的考验。
经过望、听、闻、问、切、步骤后我们基本就会锁定故障的大致范围.
电路部分从外壳分离出来以后，我们就电路 部分进行消化。由于电路部分涉及电路理论， 结合工作原理我们可以快速判断故障点，但 是实际当中，我们可以完全抛开理论知识， 使用一些其他手段，也可以对充电器进行维 修。
图一

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。
5.对比法

所谓的对比法，就是找一个一模一样的或者相似的充电 器我们以它作为一个模板，进行比较，多方面的去排除和 缩小故障的范围，这其中包括：电阻法，电压法，替换法！




综合上述的各种方法，也还会用到其他的一些方法，如果我们不是出 于对电路有了解的情况下，这些方法显得有些笨拙，在外行的眼中我 们可能是十分的专业的在使用一些仪器在进行对充电器的诊疗行为， 其实我们也知道我们在瞎搞，期待瞎猫会碰到死老鼠。 要想成为一个维修充电器的高手，那十分有必要去了解充电器的基 本工作原理，我们从它的工作流程入手，用相对合理的理性思维来找 到故障解决问题。 题外：一日只见那某高手拆开一只充电器，瞄了几眼静思了3秒，拿 起万用表那么的一测量，拿起电烙铁那么的一焊，拆下某个器件，用 无与伦比的熟练手法换上新器件，那一刻他仿佛集合了多种神的灵魂 在身，然后潇洒的装壳、上电、灯亮、检测、完成。那顾客呆了片刻： 太快了，短短不到3分钟的时间.
• [2] 34063+NPN（NMOS）实现扩流的车充方案示 意图
• 优点：在[1]方案的基础上扩流来满足不断增长的充 电电流能力的需求 • 缺点：同样存在[1]方案中类似的不足
• [3] 用2576+358+稳压管的方案示意图
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优点： (1) 由于2576 内置过流保护、过温度保护等安全措施，结合358 （双运放）来实现输出恒压CV，恒流CC，过压保护OVP 等功能；实现了可靠、 安全、完善的锂电池充电方案 (2) 由于2576 为固定52K PWM 变换器，使得车充的EMI 设计相对容易