USB接口手机充电器故障维修及改进方法12V-5V,12v-28V

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USB接口手机充电器故障维修及改进方法12V-5V,12v-28V
USB接口手机充电器故障维修及改进方法
USB手机充电器的原理是从电脑的USB口取得+5V的电压,再供给充电电压为+5V的手机。

但它存在兼容性问题:不能对许多手机(以诺基亚系列居多,也包括其他品牌的某些型号)充电或充不满电。

一。

故障现象:几乎无法对所有的NOKIA手机充电插入充电器数秒(或者是充了一段时间后),手机液晶屏显示“未能充电”(图1),宣告充电失败。

诺基亚手机具有统一的标准充电接口:插头规格相同、充电电压为5.2V(ACP-8C型)或5.7V(ACP-12C型)。

USB充电器不能对其充电的原因在于输出电压偏低。

USB接口为+5V输出(比标准充电电压略低),加之传输过程中的衰减,最终手机得到的充电电压要小于5V(实测仅为4.95V)。

电压值达不到充电要求,自然诺基亚手机要对USB充电器说NO!二。

解决之道:提升充电器输出电压值要实现充电的目的,必须将低于5V的输出电压提升至5V以上,就要用到DC-DC变换电路。

利用易购且价格低廉(仅10元)的车载手机充电器,可以实现业余条件下提升USB电压的目的。

图2就是我们将要改造的车载手机充电器(连接汽车+12V电源一端),它的另一端通过不同的转换插头可以接不同的手机。

车载充电器里面有一块DC-DC转换电路板(图
3),用于将+12V电压降为+5V(实测为5.7V)。

该车载充电器使用了8脚封装的DC-DC变换专用IC B34063,它由华越微电子公司生产,与最常见的MC34063封装形式、引脚定义相同并可以互换。

根据外围电路的不同,34063既可以接成降压方式(如汽车充电器),也可以接成升压方式。

[1][2][3]下一页笔者根据实物画出的汽车充电器DC-DC降压电路如图4(图中元件标号与电路板相同)。

现在我们所需要的是升压,好在34063的外围元件不多,只需对图4略作改动,我们就可以不“降”反“升”。

图5是IC厂家给出的MC34063升压电路图。

对照图4、5,我们可以得出二者的主要区别(注:两图中相关元件的标注可能不同,但作用一样)在于:1)升压时,34063第7脚与8脚之间需接一只180欧的电阻,而降压电路中7、8脚直接相连,因此首先要增加一只阻值为180欧的电阻;2)储能电感(图4中的L和图5中的L1)的大小和接法不同,L接在34063第2脚和输出之间,而L1接在1脚和7脚之间,且L大于L1;在改动时只需改接图4中的L,其值维持不变(220uH取值可以获得更好的滤波效果)。

3)限流电阻(图4中的R1、图5中的Rsc)取值不一样。

限流值等于0.3V除以限流电阻值。

图4为536MA,图5为1.36A,输入电流超过限流值,电路开始保护直至切断输出。

由于USB接口能够提供的最大电流不超过500MA (0.5A),因而此处无需变动。

4)定时电容(图4中的C2、
图5中的C3)取值不一样,34063内部的振荡器通过恒流源对定时电容不断地充电、放电以产生振荡波形,其频率取决于定时电容容量,取值1000pF或1.5nF(即1500pF)均可。

此处不作改动。

5)输入、输出滤波电容(图4中的C1、C3,图5中的C1、C2)取值不同,图5中的稍大,其滤波效果更好。

此处也可不作改动。

6)开关管D1(图4中的IN5819、图5中的BTX10-40)型号和接法不同,查资料知二者可以互换,接为升压电路时D1的正极改接输出端,负极改接34063的第1脚。

7)输出电压调整电阻。

输出电压由图4中的R2、R3(或图5中的R1、R2)的比值决定,通过控制振荡器的占空比而得到需要的输出电压,V out=(1+R3/R2)×1.25。

可计算出图4中的输出电压值为5.75V,与实测结果相同。

由于升降压时的接法一样,此处不作改动。

8)图4比图5增加了由R4、LED组成的LED指示电路,可不作改动用于升压电路中。

三。

具体作法:利用原电路板及其元件,采用搭焊方法实现。

这应该是业余条件下最简单的方法,所得到的充电器既美观又牢固。

具体作法是:1)焊下L、
D1,同时用小刀切断原电路板上L、D1两端的铜线。

2)切断34063第7、8脚相互之间及与电路板的连接。

采用搭焊方式焊上新增的阻值为180欧的电阻。

3)改接L、D1为图5中L1、D1的接法。

图6、7是经笔者改动后的电路板正反面。

图6中最大的浅蓝色元件是L,其下方是新增加的180
欧电阻,左边是D1。

4)取一根USB线,保留连线及接电脑USB口的插头,另一端弃之不用。

USB线的红线和黑线分别接电路板上的正电压输入端和地。

(图8)5)合上外壳,一只能对几乎所有的手机充电的USB充电器就大功告成了。

(图9、10)。

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