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你考虑过这些手机充电器的安全问题吗?

近年来各种便携式电子产品如手机、数码相机、音乐播放器、平板电脑、超级本及笔记本电脑几乎人手必备, 安全问题也随之而来,除了大家常听到的电池起火爆炸事故 外,充电器发烫以至于起火等事故也时有发生

近年来各种便携式电子产品如手机、数码相机、音乐播放器、平板电脑、超级本及笔记本电脑简直人手必备,安全问题也随之而来,除了我们常听到的电池起火爆破事端外,充电器发烫以至于起火等事端也时有产生。为了确保产 品运用安全,各国家和区域都出台了相应的规范来规范市 场,比方:IEC60950和国标GB4943-2011中都规则了受限制功率电源的安全要求(简称LPS),在短路或其它反常大电 流情况下,维护器材有必要在规则时间内使电流下降到8安培 以下避免温度过高形成起火等意外产生。一些大品牌的厂家 也都在充电器规划中加入了相应的维护器材或电路满意安规要求。

图1 某充电器右5V 12A充电状况玉的热成像图

图2 锂电池充电器框图

跟着便携式电子产品所用锂电池的容量越来越大,快速充电越来越被许多厂家所喜爱,国内某厂家推出的快速充 电手机充电电流能够到达5安培,其它厂家也都纷繁仿效, 连续推出快速充电手机。跟着输出功率的进步,充电器的发 热问题也日益严峻。一些厂家寻求低成本,选用残次元器 件,不光电能转化功率低而且短少电路操控及维护,导致用 户运用时出现发热现象,严峻的会起火,危及人身及产业安全。

图1为某充电器在5V/2A充电状况下的热成像图,最高温度到达64.9℃,现在手机充电器发热是一个普遍现象,关于充电器出产厂家来说,充电器发热问题必需求引起注重, 特别是充电电流5安培乃至6安培的快速充电器,在产品规划 出产过程中更要考虑发热所引起的安全问题。

下面简要地剖析一下手机充电器的安全方面的问题。

现在大多数手机充电器都选用开关电源,主要由输入 整流、滤波、电压电流操控、高频变压器、输出整流及滤波 和反应网络等组成,其间,高压%&&&&&%、开关管和变压器是主 要发热元件,因为便携式电子产品寻求小型化,散热功用相 对较差,所以下降变压器等元件的发热是简直不或许的,当 手机的快速充电成为趋势,充电器输出大电流时发热愈加严峻,因而,充电器内部的电压电流操控及维护电路或元件至关重要,一起,因为锂电池的特别化学特性,对锂电池充电 有必要契合恒流恒压形式,如图3所示。

充电器操控电路主要由半导体芯片和开关管等自动元 件构成,而半导体资料关于静电、高温、高湿以及脉冲等因 素比较灵敏,操控芯片和开关管遭到上述要素影响时容易损 坏而失掉正常的电压电流操控功用,不只会形成充电器自身 发热严峻乃至起火,而且对手机电池的反常充电会形成过充 电以至于引起电池的起火乃至爆破。

图3 锂电池的充电电流与电压的曲线图

图4 充电端口处因为汗渍、异物等杂质会 形成微短路,导致发热,温度急剧升高,然后焚毁充电器和手机,严峻的还会形成火灾 等人身产业损失。假如在充电器的输出端有 PTC等维护元件,感测到电流或许温度过高则会断开充电回路,避免意外产生

为确保运用安全,国内外针对充电器产品的安全规范 或规范中都规则了这类产品有必要能够在单一毛病情况下不会 产生安全事端。因为充电器越来越小,导致内部元器材体积 小而且间隔很近,电路板上残留的锡渣或其它杂质都有或许产生内部微短路而形成部分发热,温度升高。或许因为某个元件失效而导致电流失掉操控,也有或许充电器产生外部短 路,或许因为锂电池的毛病而引起反常大电流,所以产品的 规划有必要满意安规要求,确保产品运用安全。

针对这一要求,安规认证组织在产品安全测验时都会 进行模仿单一毛病情况下输出端短路的测验,例如,在控 制芯片功用失效或许开关管被短路等毛病状况下,输出电压 电流或许会失掉操控而产生反常大电流,此刻,假如充电器 内部有过电流或过热维护元件,如TE 的PPTC (高分子资料 的正温度系数热敏电阻),就能够有效地供给安全维护,TE 的PPTC 产品是通过UL、TUV等组织安全认证的电路维护元 件,当温度过高或电流过大时,PPTC会出现高阻特性,只 有细小电流流过,避免充电器内部和端口的继续发热,当温 度下降到正常温度而且外部短路毛病消除后,PPTC会康复 成正常低电阻状况,充电功用康复正常。

从图2中能够看出,输入端一般选用一个稳妥电阻或稳妥丝用于避免变压器或整流元件因为电流失控而产生起火等意外事端,输出端的P P TC(可康复稳妥丝)能够关于输出端短路或内部元件失效而引起的充电电流过大起到维护效果,既 能够避免充电器内部温度过高而导致意外产生,又能够有效地避免因为锂电池的过充电而引起的起火 爆破等安全事端。

关于充电器的运用,应留意以下几点:
1. 尽或许运用原装充电器,输出电压电流与电池特性相匹配,既能确保充电安全,又能够最大极限地运用电池的 能量。

2. 购买充电器时,要留意品牌和3C认证,通过3C认证的充电器在电气安全和电磁兼容功用上满意国家强制性规范 要求,安全有保证。

3. 不要在高温环境下充电,比方夏日的车内或其它热 源邻近,避免充电器温度过高产生意外。

4. 不要在无人的房间内长期充电或许将充电器一向 插在电源插座上,即耗费动力,又存在安全隐患。

5. 不要在充电时运用手机,避免产生意外人身损伤。

为现场设备供给了一种便利的晋级办法,取得最新的功用提高。DA14580一起运转运用和蓝牙栈,而且只运用一枚CR2032电池供电。为节约 物料,标签的中心体系只需求五个无源器材:不需求32kHz XTAL。

该参阅规划在活泼(active)形式下的峰值电流耗费为
5mA,在待机形式下的电流耗费低于600nA,具有典型近接 标签的外形,并顺便电路原理图、布线信息、用户手册、测 试陈述、源代码和SmartTags运用源代码。

结束语

蓝牙智能因为超低功特性和协作生态体系的支撑而衍 生出品种繁复的运用。但因为运用的快速出现,规划工程师 需求加速作业速度,因而优异的参阅规划对捉住商场机遇至关重要。挨近标签运用便是一个模范,许多公司都在争相吸 引商场的重视,但在功耗和衔接可靠性这些差异化要素的作 用下,许多公司将会在竞赛中落后。

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