MP3充电器原理与维修,Principle of battery charger

MP3充电器原理与维修,Principle of battery charger

MP3充电器是最易损坏的配件之一。笔者维修多款充电器后发现，它们基本上都是采用开关电源电路，电路结构大同小异。本文以市面上最常见的昕潮TJ-01型充电器为例，简述其工作原理与常见故障检修，电路见图1。

工作原理

(1)开关振荡电路市电经D1~D4整流后，在A点获得脉动直流电压，该电压一路经开关变压器T301的①-② 绕组加至开关管Q1的c极，另一路经限流电阻R3加至Q1的b极，为Q1提供启动电流。Q1开始导通，其集极电流在T301的①-② 绕组中产生①正② 负的电动势，经T301耦合，在T301的③-④绕组中感应出③正④负的电动势，此电动势经R4、C1叠加到Q1的b极，使Q1迅速饱和导通。由于流过电感的电流不能突变，故在T301的①-②绕组中产生①负② 正的电动势。经T301耦合，在T301的③-④绕组中感应出③负④正的电动势，通过R4、C1，使Q1迅速进入截止状态。随着A点经R3对C1的不断充电，Q1又开始导通，进而进入下一轮的开关振荡状态。截止期间，T301通过副边⑤-⑥绕组，经D6及其负载电路释放能量，获得MP3所需的充电电压。

(2)稳压电路稳压电路由Z1、Q2等元件组成。当负载减轻或市电升高时，B点电压势必上升。当该电压大于5.6V时，Z1击穿，Q2因b-e结正偏而迅速导通，使Q1提前截止，进而使开关电源输出电压趋于下降；反之，则控制过程相反，从而使T301副边输出电压基本稳定。

(3)保护电路R1、R6为限流电阻。当负载过重时，Q1的集-射极电流势必增大，R6上的压降也随之增大。当该电压大于0.7V 时，Q2饱和导通，相当于Q2的c-e极短接，Q1因b极失电而立刻截止，达到过流保护的目的。为避免截止期间T301的①-② 绕组感应出的尖峰脉冲高压击穿Q1，在T301的①-②绕组并联了尖峰脉冲吸收电阻R2，以改善Q1的开关特性。

(4)充电电路当充电电路处于空载时。R8上无电流流过，Q3的e-b结电压基本相等，Q3截止，LD2(绿灯)灭，电源指示灯LD1(红灯)亮；当接入MP3进行充电时，充电电流在R8上产生的压降(即V3e-b)使Q3正偏导通，LD2亮，表示正在充电。随着电池不断地充电，其充电电流逐渐减小，R8上的压降也随之减小，当Q3的e-b结偏压V3e-b小于0．7V时，Q3截止，LD2熄灭，表示电已充满，应及时停止充电，以免损坏充电电池。

常见故障及检修

(1)MP3不能充电 应在空载状态下观察电源指示灯LD1是否点亮。若不亮，说明无充电电压输出，若市电接入正常，则故障在充电器本身，需要打开充电器进行维修。若LD1亮而不能充电，则多为充电器至MP3的USB连接线内部有断线现象，更换USB连线即可。

(2)无输出电压应首先查R1、D6是否正常。常见Q1击穿性损坏后使R1烧毁开路。而Q1损坏的原因，除了稳压控制环路异常外，还有因D1~D4之一短路性损坏所致。当D6击穿时，开关电源也会因负载短路性保护而无输出电压。

(3)输出电压偏低 查C1、C2是否失效，Z1是否漏电。常见Z1反向漏电、R6阻值变大而使输出电压偏低。

在检修时， 建议用MJE13003等中功率管代换Q1。当R1开路时，建议用0.2A的保险管内的熔丝，直接焊在原R1焊盘处，取代R1，以提高保护性能。