49元电商爆款：绿联桌面无线充电器深度拆解

内部结构：就是个具有整流，过滤，稳压，保护的作用的变压器和一个显示是否在充电和是否充满电的指示灯！！！工作原理：充电器只是一个电源提供手机手机里有一个电压检测电路如果冲满就停止冲电，如果是万能冲输出4.2,里面有检测电路电池电压低那流过电池电流大在限流电阻两端压降大把这个电压取出控制红灯亮，随着电池电压升高电流下降限流电阻两端电压下降不足维持控制红灯的二极管导通就红灯灭了绿灯亮，提醒冲电完成，但还有微弱电流冲电，不会损坏电池，还有有些万能冲输出电压很高就算电池里带保护电路也会损伤电池，所以要量一下，以上是我的理解。

正月还没过去，Redmi K40系列发布，充电方面还是33W快充，但是根据小米所说，这个33W综合体验的还是比较真诚的。几乎是同期，小米33W氮化镓充电器开卖，虽然没有成为Redmi K40系列的标配充电器，却也引起大家的热烈讨论。充电头网还在第一时间对其进行了拆解并推出了详细的拆解报告， 感兴趣的朋友可以点击查看 。

据充电头网统计，小米33W氮化镓充电器是小米推出的第三款氮化镓充电器，此前小米已经推出了小米65W USB-C氮化镓充电器和小米55W USB-A魔改氮化镓充电器。

小米65W氮化镓充电器最早出现在小米 10发布会上，手机与充电器两者其实是相互成全的。如今小米10系列大卖，还获得了“旗舰守门员”的称号，氮化镓也越来越火，可以说非氮化镓难称高端充电器，小米65W氮化镓充电器已成一代经典。

小米55W氮化镓充电器理论上是小米11的“配器”，只是在苹果、三星都准备不送充电器的情形下，小米将充电器半独立，既获得了好名声，也为以后充电器彻底独立铺路，堪称一石二鸟。

氮化镓充电器其实还是新事物，可能对你我来说已经很熟悉，站在普通消费者的角度，面对这些名字相似、都是充电器的产品，不免还是有些“眼花”。所以我们推出了“一文看懂系列”，希望通过简单的对比帮助大家更好的了解产品，目前已经有《 2W之争！一文看懂Apple苹果18W快充和20W快充区别 》、《 一文看懂小米65W与55W两款氮化镓充电器差别 》、《 一文看懂可循环充电的AA锂电池和镍氢电池的区别，你会选择哪一款？ 》、《 一文看懂联想十二款PD充电器，45W~90W氮化镓快充应有尽有 》、《 全是干货！一文看懂三星S20 Ultra充电兼容性 》、《 课代表来了，一文看懂四款iPhone 12充电速度对比，看完小白变大神 》……

今天，就让我们一文看懂小米33W、55W、65W三款氮化镓快充的区别吧！

一、充电器外在对比

相对于手机外观的“百花齐放”，作为配件的充电器外观确实相对比较“单调”。大众化产品的设计必然是首先为功能服务，这无可厚非，那么充电器的外在对比无非就在颜色、体型、体积大小等方面做出差异化。

1、外观

小米65W氮化镓充电器设计极简，PC阻燃材质白色外壳，在侧面有很浅色的灰色丝印写着xiaomi 65W字样。整体以长条形为主，修长的身形配合简洁的设计颜值很高。

55W的外观采用家族设计，同样是PC阻燃材质白色外壳，腰身亮面设计，各面之间过渡圆润，插脚和USB-A接口都是靠侧边设计，十分典型。

小米33W氮化镓充电器通体白色机身，四周边角过渡圆润，上下两侧削平处理。壳体侧面镭雕了xiaomi 33W的文字信息，在外观上可以大致理解为是小米65W氮化镓充电器的一半。

2、接口

小米65W采用单USB-C接口，母座与壳体定位精准。USB-C接口是当下潮流，更是未来大势。作为一款单独售卖的充电器，采用C口自然是顺势而为。

55W采用USB-A接口，靠侧边设计，橘红色胶芯。A口母座正负极弹片加宽，有一个特殊触点实现PD输出。自小米9手机以来，每代标配的充电器都进行了魔改，小米似乎也很乐意去打造魔改充电器生态，至于这条道路未来如何，有待时间考验。

33W与65W一致，都采用单USB-C接口，顺应大势。

3、体积

小米65W发布时，氮化镓方兴未艾。小米使用氮化镓功率器件，突破技术壁垒，将体积浓缩到30.8 30.8 56.3mm，功率密度高达 1.21W/cm³，功率密度突破一立方厘米超过一瓦输出，标志着新时代的来临。

而55W这里，三围体积为52.58 41.85 28.34mm，可以计算得充电器体积为 62.36cm³。功率密度方面，以最高输出55W来计算，功率密度约为 0.88W/cm³。

小米33W充电器的三维参数为30.33x30.28x34.26mm，可计算体积约为31.464cm³，以最高输出33W计算，功率密度约为1.05W/cm³ 。

4、重量

小米65W重量只有82g，在这个级别的充电器中属于轻巧的存在。

55W充电器重量约为101.9g，比上面的65W还重一些。

而小米33W充电器的净重约为50.7g，仅为65W重量的60%左右。

5、附带线材

小米65W氮化镓充电器包装内配送了一根数据线，线材使用橡胶扎带规整的捆扎起来，接头规格为 USB-C to USB-C。长度为 1 米通过 POWER-Z KM001C 测试仪读取线材 E-Marker 信息，线材支持 20V 5A 电流传输能力，也就是常说的 100W 5A E-marker 线材。数据传输方面，支持 USB2.0 传输速率。

小米55W附带的充电线为 USB-A to USB-C 线，线缆两端做了抗弯折处理，线头塑料壳磨砂处理，方便用户插拔使用。USB-A公头的正负极加宽来通过大电流，中心处设有特殊弹片，颜色为橘红色，有些别致。线缆长度约为 1m，直径为 3.73mm。

小米33W充电器在包装内同样附带线材，使用橡胶扎带规整的捆扎起来，接头规格为 USB-C to USB-C。线材端到端的长度约为106cm，使用POWER-Z KM001C未读取到线材的emarker信息参数。通过测试得知，附送的这条USB-C线支持60W最大充电功率，可满足手机、平板、笔记本电脑等日常充电使用。

二、内在性能对比

快充协议决定了充电器支持设备的广泛性，PDO决定了多样性，而实际的兼容测试则是对快充和PDO的实战检验。

1、快充协议

小米65W氮化镓充电器支持 Apple2.4A、三星 AFC、华为 FCP、高通QC3.0、QC4+以及PD3.0等多个快充协议，基本满足市面上大部分的手机需求。

小米65W还具备完整的PDO电压档，分别是5V 3A、9V 3A、12V 3A、15V 3A、20V 3.25A五个固定电压档，支持 5-11V3A / 5-20V3.2A 两个 PPS 电压档，可以对支持PPS的设备提供良好的支持。

小米55W氮化镓充电器支持Samsung 5V 2A、DCP、QC2.0、QC3.0 和PD3.0 协议，具备5V 3A、9V 3A、15V 3A、20V 2.5A四组固定电压档位，此外还支持小米私有 11V 5A 私有快充档位。

小米33W氮化镓充电器支持PD、PPS、Apple2.4A、QC2.0、QC3.0、QC4+、AFC以及FCP等快充协议。读取充电器的PDO报文，实测支持5V 3A、9V 3A、12V 2.5A三个固定PD输出档位以及5-11V 3A一组PPS快充档位，此外充电器还支持小米11V3A私有快充档位。

2、充电兼容性

1、小米65W

使用小米65W氮化镓充电器为13寸的MacBook Pro充电，功率达到57W左右，确实给力。

把所有数据制作成兼容性测试表格，所有设备都可以正常充电，USB PD、ChargeTurbo、QC、FCP、AFC、APPLE2.4A 设备都能握手快速充电。除了Macbook Pro 13 57W、iPad Air3 与 iPad Pro 两款平板功率也达到了33W。带有27W ChargeTurbo 的小米9功率也达到了 26.92W，之后三台支持 USB PD 快充的 iPhone 11 系列机型功率全都在 20W 以上。

特意将小米11拎出来，功率接近48W，还是走的小米私有协议，可用性极高。也就说小米11用户完全可以用小米65W氮化镓作为代替或者补充。原装充电器丢了，或者办公室需要再来一套的，都可以直接购买小米65W，USB-C接口搭配65W PD快充，既能给手机充电，也可以给笔记本、平板等诸多设备快充，何乐而不为？

2、小米55W

使用小米55W氮化镓充电器为小米 11充电，功率为9.01V 4.99A 44.98W。

将小米55W所有测试数据整理到表格中。可以看到小米家族的手机表现不错，功率接近峰值水平，小米 10 Pro的功率在 46W 左右，黑鲨3S也能超过 43W；iPhone 12 则为五福一安；两台 USB-C 接口的 iPad 以及四台笔记本电脑则属于正常水平；其他安卓设备中除了一加 8T 的功率接近 27W 外，其他乏善可陈。

3、小米33W

使用小米33W充电器为Redmi K30 Pro充电，功率为9.42V 3.00A 28.33W，正常水准。Redmi K30与K40两代产品的充电功率相差不大，测试结果可以相互印证。

将所有的测试数据汇总，小米33W氮化镓充电器对于设备快充的支持情况表现不错，尤其是针对小米系、三星、黑鲨、一加等支持PPS快充的手机的充电功率表现非常好。

三、拆解对比

1、 小米65W氮化镓充电器

小米65W氮化镓充电器之所以能够实现功率密度的突破，主要得益于内置了纳微半导体的GaNFast氮化镓功率芯片NV6115和NV6117，搭配安森美NCP51530和TI UCC28780实现高频开关，从而让变压器的体积大幅缩减。

同时这款充电器输出滤波采用的是贴片电容，让体积得到进一步压缩。兼容性方面则选用赛普拉斯的解决方案，CYPD3174性能没的说，除了常规协议之外，还可对小米10 Pro实现50W快充。

散热方面，充电器内部的功率器件及变压器部分均增加导热垫设计，整个PCBA模块外围使用铜板包裹，起到均匀散热的作用。整个产品用料扎实，做工精细，堪称充电器中的精品。

2、 小米55W氮化镓充电器

小米55W氮化镓充电器内部采用导热灌封胶灌封成一个整体，可提高适配器的防水性、导热性，元器件没有位移空间，起到提高耐候性，加强导热避免局部热点的作用，大大提高适配器的可靠性。

此外充电器在纳微GaN功率器件旁放置了一颗热敏电阻，由安森美NCP1343检测适配器温度，进行过热保护，这在充电头网拆解过的适配器中并不多见，可以看出，小米是要打造一款最强的小米配机充电器。

话说回来，这款充电器初级采用安森美NCP1342驱动纳微NV6115氮化镓器件，次级采用MPS MP6908A驱动东芝TPH4R50ANH进行同步整流，输出协议IC使用伟诠WT6633P，性能强悍。初级采用丰宾115 耐热电解电容，输出采用绿宝石超低阻抗固态电容滤波，高耐热电容保证了使用寿命，低阻抗固态电容保证了输出质量。元件均来自一线大厂，并且还使用灌封工艺，品质值得肯定。

3、 小米33W氮化镓充电器

充电器内部采用时下热门的多PCB板组合结构设计，可以充分利用内部空间，此外还采用了PI高集成氮化镓主控芯片，有效简化电路，帮助充电器实现小型化。

除主控外，还采用了万代同步整流管、赛普拉斯协议芯片以及东芝VBUS保护管，输入滤波电容来自艾华，输出使用固态电容滤波，使用热敏电阻配合赛普拉斯CYPD3175进行过热保护，整体用料扎实可靠。

充电头网总结

看到这里，大家对小米这两款氮化镓充电器都有了一定认识，孰优孰劣已经分明。最后我们再说一下价格，65W售价为149元，55W售价为99元（买小米11的话充电器不要钱哦），33W售价为79元。

为了方便大家查阅，我们将小米33W、55W、65W三款氮化镓充电器对比内容做成表格。三款产品的发布背景不同，并非直接竞争的关系，从更深层次的意义上来说两者各有优势。

总的来说，33W能做的事，65W全部都能做，但是65W更贵，体积也更大一些，而且如果只是给小米、iPhone、iPad充电的话，33W完全足够，还更加便携一些。至于55W，一般来说，自购的话完全是给小米11买的，和前面两款没有可比性。

大家可以根据自己的需求和情况，在接口、体积、协议以及外观等方面进行选择，或者全都要？

给你全球最复杂的电动车充电器啊：

跪求24V30A充电机电路图

现在有许多这样的产品出售呀。

自己做要定制大功率变压器，一般地说，是输出交流电压24伏特到33伏特，功率是1千瓦（应该是伏安），注意要在次级24伏特到33伏特之间抽多几个头。

简单的方法，是将次级输出用全波整流，直接输出到电池，要串联电流表，要并联电压表，用工业电器的开关（浙江省一带盛产）人工调节输出电压和输出电流，根据充电的进程人工调节。至于自动稳压、自动稳流的充电机，在35年前，可控硅的控制方式资料是公开出版印刷的。简单应急的方法，是用功率足够的行灯变压器（36伏特安全电压输出）、隔离变压器、电焊机变压器，对其次级加绕几圈，正向串联或者反向串联，调整输出电压和充电电流到合适的范围。

电动自行车刚换了新电瓶，昨晚充了一晚上充电器灯还是红的，是电瓶问题还是充电器问题？

我昨天刚换了新电瓶，昨晚充了一晚上充电器灯还是红的，是电瓶问题还是充电器问题？

原先我的旧电瓶也是无论充多久都是红灯，电池发热很严重，所以才换了电瓶，可现在充电器还是不变绿。

原先电池是10A的，现在换12A电瓶，充电器是1.8A的，能够冲12A的电瓶？

问题补充：

原先我的电瓶就是被充得变形非常严重才换新的，每天都充12个小时，

这就有两个方面要讨论；

首先是要用电压表测量充电器不接电池，空载状态下的输出电压，

再测量充电十多个小时后的充电电压和充电电流，

你还是自己购买一个普通的指针式三用表为稳妥，平时就接在充电器的输出端两边测量电压，经常留意观察其电压的变化。俺是购买了通用的、单一用途的指针电压表并联在充电机上，连续观察充电电压的变化过程。至于充电电压的正常范围，网络上有许多网页连篇累牍地介绍，请自行检索为盼。

以上的工作就是判断充电器的输出电压是否失控。

因为蒋胡述军卓强迫本人下岗，下列的内容是简单介绍；

即使是符合国内各个工厂出厂标准的充电器、即使是那些三段式智能充电器，哪怕是计算机控制的充电器，都是将几节电池串联起来充电，再新、性能再一致的几节电池，经过若干充放电循环，各节电池的电压和容量的差异会越来越大，通常的故障现象就是其中部分电池鼓胀。如果是新旧电池搭配使用，这种故障的发生几率就更高、更频繁。

所以，有条件的情况下，要采取每节电池一个单独的充电器。这对于从高层住宅上向楼下的电动自行车电池充电是综合能力的考量！

特别是对各节电池充电过程单独遥控、遥测。

本人在此有长期的经验。例如楼上有通用的充电器，电动自行车上另外有用分立元器件搭建的超低压降差充电控制器。

你应当去要那些高考状元、集成电路设计研究生、博士导师为你解决实际需要，他们的工资月薪起点万元人民币以上，俺是领取社会救济地。

高层楼宇对楼下蓄电池充电、远程充电设计，

采用中压、低压输电传输，采用完全分立元器件搭建超低压降差电路、遥控、遥测电路，

尽量不采用单片机才能体现高素质设计能力，而且实现时序控制、充电电压自动调节、充电电流自动调节。

电动车48V1.8A的充电器，延长输出端30米线后，可否用48V2.5A或者48V3A的充电器？

因为住五楼、电动车在一楼，所以充电很不方便。

如果用原配充电器，延长充电器输出端后电池经常充不满（延长220V端的话不是很安全）！

这是要专门设计的充电器。

本人的一个做法，是将现有充电器输出电压调高，在自行车上另外有一个协调电路。因为实际上有充电末期降压的要求，完善的电路要专门设计，具体设计细节和完整的图纸、测试数据，可能要5年到10年后才公布。

现在已经积累了过百张图纸，都可以使用，各有优缺点，其正规的设计对于电路理解要十分深刻，把握极其准确。

本人实际上的测试到达120米距离，安全电压范围的中压输电，末端再调整。

现在也使用带遥测充电电压、充电电流的线路，这是对每个电池单独充电的完善方式。

市场上完全没有相关的产品。

俺是长期从高层楼宇，向楼下电动自行车充电地，经验丰富。

要保证有利于电池的寿命，保障传输安全，要使用超低压降充电器，本人既使用全分立元器件组装的超低压降线性稳定保障线路，也使用进口超低压降线性集成电路，也使用开关调制集成电路。

你所表述的问题，是因为一般电动自行车充电器设计水平低、对成本限制压力大而导致地。对于高能电池，强调要持续检测电池温升；而对于铅酸电池，其耐受能力强的多，如果铅酸电池充电状态下温升过高，已经过充电十分严重啦。

充电器不能自动跳灯的反映十分普遍，最简单地方法，是*****，人工监控，根据实际情况，适时*******的浮充电电压；障碍是现在充电器生产企业都对线路保密，要花费几天时间目力慢慢详细判读线路的装配分布，以逆工程的方法重新绘制电路图，方可制定改装措施。

更大的困难是现在将几个额定电压12伏特电池串联起来充电的方法有严重缺陷，电池经过几十个充放电循环后，各个电池的容量、各个电池的电压相差越来越大，即使人工干预充电，也是杯水车薪、无助于事、干着急、无法施以援手。

彻底解决的方法是每个电池一个充电器，每个电池都有*******连续监测，这种充电器不是现在的三段式充电器或者企业所宣传的“计算机智能”充电器。

本人一直想全面无偿公开相关设计和大量测试数据，你们要叶勤、胡军、蒋述卓开放免费教学网络吧，还有他们掌管的出版社呀。

分析一个电源，往往从输入开始着手。220V交流输入，一端经过一个4007半波整流，另一端经过一个10欧的电阻后，由10uF电容滤波。这个10欧的电阻用来做保护的，如果后面出现故障等导致过流，那么这个电阻将被烧断，从而避免引起更大的故障。右边的4007、4700pF电容、82KΩ电阻，构成一个高压吸收电路，当开关管13003关断时，负责吸收线圈上的感应电压，从而防止高压加到开关管13003上而导致击穿。13003为开关管(完整的名应该是MJE13003)，耐压400V，集电极最大电流1.5A，最大集电极功耗为14W，用来控制原边绕组与电源之间的通、断。当原边绕组不停的通断时，就会在开关变压器中形成变化的磁场，从而在次级绕组中产生感应电压。由于图中没有标明绕组的同名端，所以不能看出是正激式还是反激式。

不过，从这个电路的结构来看，可以推测出来，这个电源应该是反激式的。左端的510KΩ为启动电阻，给开关管提供启动用的基极电流。13003下方的10Ω电阻为电流取样电阻，电流经取样后变成电压(其值为10*I)，这电压经二极管4148后，加至三极管C945的基极上。当取样电压大约大于1.4V，即开关管电流大于0.14A时，三极管C945导通，从而将开关管13003的基极电压拉低，从而集电极电流减小，这样就限制了开关的电流，防止电流过大而烧毁(其实这是一个恒流结构，将开关管的最大电流限制在140mA左右)。

变压器左下方的绕组(取样绕组)的感应电压经整流二极管4148整流，22uF电容滤波后形成取样电压。为了分析方便，我们取三极管C945发射极一端为地。那么这取样电压就是负的(-4V左右)，并且输出电压越高时，采样电压越负。取样电压经过6.2V稳压二极管后，加至开关管13003的基极。前面说了，当输出电压越高时，那么取样电压就越负，当负到一定程度后，6.2V稳压二极管被击穿，从而将开关13003的基极电位拉低，这将导致开关管断开或者推迟开关的导通，从而控制了能量输入到变压器中，也就控制了输出电压的升高，实现了稳压输出的功能。

而下方的1KΩ电阻跟串联的2700pF电容，则是正反馈支路，从取样绕组中取出感应电压，加到开关管的基极上，以维持振荡。右边的次级绕组就没有太多好说的了，经二极管RF93整流，220uF电容滤波后输出6V的电压。没找到二极管RF93的资料，估计是一个快速回复管，例如肖特基二极管等，因为开关电源的工作频率较高，所以需要工作频率的二极管。这里可以用常见的1N5816、1N5817等肖特基二极管代替。

同样因为频率高的原因，变压器也必须使用高频开关变压器，铁心一般为高频铁氧体磁芯，具有高的电阻率，以减小涡流。

1 移动通信手持机锂电池的安全要求和试验方法

1.1 一般要求

本标准对电池的电路和结构设计提出了一些建议，希望生产厂家在电池的设计环节能充分考虑到电池的安全性。

1.1.1 绝缘与配线

常见的电池外壳都是非金属的，但有的电池也采用金属外壳，后种情况下电池的电极终端与电池的金属外壳之间的绝缘电阻在500V直流电压下测量应大于5M？，除非电池的电极终端与电池的金属外壳有连通。

手机电池并非电池芯的简单组合，电池芯之外还有保护电路和控制电路，其内部配线及绝缘应充分满足预计的最大电流、电压和温度的要求，配线的排布应保证端子之间有足够的间隙和绝缘穿透距离，内部连接的整体性能应充分满足可能发生误操作时的安全要求。

1.1.2 泄放

泄放的含义即电池或电池芯内部的过高压力在安全阀处释放以防止其破裂或爆炸。标准要求电池或电池芯在内部压力过高达到一定限值时能以一定的速率将压力泄放以防止电池的破裂、爆炸和自燃。如果电池的电池芯被封装在外壳内，则该封装的形式和封装的方法在正常操作过程中不应引起电池过热，也不应约束内部压力的泄放。

1.1.3 温度/电流管理

电池充电过程中，电池和充电器内部的电路都会产生热量，若散热不佳导致热量聚集会影响电池正常的化学反应过程，造成电池的热失效，因此，电池的设计应能防止电池温度的异常上升。必要时，电池的充电和放电应设定安全限流，防止电流过大而产生过多热量。

1.1.4 终端连接

电池外壳应清晰地标明终端的极性。终端的尺寸大小和形状应能确保承载预计的最大电流。外部终端表面应采用机械性能良好并耐腐蚀的导电材料。终端应设计成最不可能发生短路的样式。

1.1.5 电池芯装配成电池

电池芯与所装配电池的容量应紧密匹配，装配在同一电池里的电池芯应结构相同，化学成分相同，并且是同一厂家生产的。不同厂家生产的电池芯在电解液和电极材料等方面均会有所差异，如此规定的目的是为了保证装配在同一电池中电池芯的一致性，防止落后电池芯造成整个电池技术指标和安全性能的下降。

1.2 正常使用时的安全要求

考虑到试验的一致性及各电池试验结果具有可比性，试验所用电池芯或电池的生产日期应在3个月以内，但并不表示电池3个月后安全性能会下降。常态试验在20℃±5℃的环境温度下进行。

1.2.1 连续低倍率充电

完全充电的电池芯以额定的低倍率电流0.01C5 A持续充电28天后，应不起火、不爆炸、不漏液。

1.2.2 振动

用完全充电的电池芯或电池进行X、Y、Z三个方向的振动试验，振动源单振幅0.76mm (双振幅1.52mm), 频率变化率1Hz/min, 频率范围10Hz到55Hz，往返振动90 min±5min后，电池应不起火、不爆炸、不漏液。

1.2.3 高温性能

完全充电的电池置于70℃±2℃恒温箱中，保持7小时，然后取出置于室温条件下，检查其外观，其外壳应无变形或其变形不会导致电池内部元件暴露出来。

1.2.4 温度循环

完全充电的电池或电池芯置于可强制调温的恒温箱中，按下列程序做 -20℃ 到 +75℃ 的温度循环：

（1）30min内使恒温箱的温度升到75℃±2℃，并在此温度下保持4h；

（2）30min内使恒温箱的温度降到20℃±5℃，并在此温度下保持2h；

（3）30min内使恒温箱的温度降到 -20℃±2℃，并在此温度下保持4h；

（4）30min内使恒温箱的温度升到20℃±5℃，并在此温度下保持2h；

（5）再重复1-4的步骤做4个循环；

（6）第5次循环完成后，电池保存2h再作检查，应符合相关要求。

该试验可以在一个可强制调温的恒温箱中进行，也可以在3个不同温度的恒温箱之间进行。试验后，电池芯或电池应不起火、不爆炸、不漏液。

1.2.5 低压性能

完全充电的电池芯置于温度为20℃±5℃ 的真空干燥箱中，抽真空使气压小于11.6kpa后保持6小时后，应不起火、不爆炸、不漏液。

1.3 可能发生误操作时的安全要求

1.3.1 外部短路

完全充电的电池或电池芯分别在20℃±5℃和55℃±5℃的环境中放置 2h。然后，用连线短接每个电池芯或电池的正负极终端并确保全部外部电阻小于100mΩ。短接后，保持24h，到电池芯或电池外壳的温度下降到电池芯或电池原始温度+电池芯或电池短路后的最大温升×20%。试验后，电池或电池芯应不起火、不爆炸。

1.3.2 自由跌落

完全充电的电池芯或电池以任意方式从1米高处自由跌落到水泥地面3次后，应不起火、不爆炸。

1.3.3 机械碰撞

在20℃±5℃环境中，完全充电的电池承受X、Y、Z三个方向的碰撞。如果电池只有两个对称轴，只作两个方向的碰撞。在最初3ms内的平均加速度应≥75gn，最高加速度应在125gn 和 175gn之间。碰撞1000次±10次后，电池应不起火、不爆炸、不漏液。

1.3.4 热冲击

完全充电的电池芯，置于一个烘箱中加热。烘箱的温度以（5±2）℃/min的速率上升至130℃±2℃，保持10min，电池芯应不起火、不爆炸。

1.3.5 耐挤压性能

完全充电的电池芯置于两平行平板间，施加挤压力为13kN±1kN，一旦达到最大压力或压力突然下降1/3，即可卸压。对圆形或方形电池芯进行挤压试验时，要使电池芯的纵轴与挤压设备扁平表面保持平行。方形电池芯要沿其纵轴旋转90°，以便电池芯的宽边和窄边都能受到挤压的作用，外壳为铝塑复合膜的电池芯只做宽面的挤压。试验后，电池芯应不起火、不爆炸。

1.3.6 冲击

完全充电的电池芯置于一个扁平表面上，将一个半径为8mm、质量为10kg的棒垂直置于样品中心的正上方，从600mm 高度处落下作用到样品上。圆柱形或方形电池芯在接受冲击试验时，其纵轴要平行于扁平表面，垂直于棒的纵轴。方形电池芯要沿其纵轴旋转90°，以便电池芯的宽边和窄边都能受到冲击作用。外壳为铝塑复合膜的电池芯只做宽面的冲击试验。每只样品只能接受一次冲击试验，每次试验只能使用一只样品。试验后，电池芯应不起火、不爆炸。

1.3.7 过充性能

完全放电的电池芯，以≥10V的电压、0.2C5A的电流充电12.5h后，应不起火、不爆炸。

1.3.8 强制放电性能

完全放电的电池芯承受1C5A电流强制放电90min后，应不起火、不爆炸。

外部短路试验、自由跌落试验、热冲击试验、耐挤压性能试验、冲击试验、过充性能试验、强制放电性能试验是破坏性试验，电池或电池芯的外壳均可能发生变化，漏液很难避免，但尚未影响安全性，因此标准中对这些试验没有要求不漏液。

1.4 安全标识

安全标识的作用应引起足够的重视，电池本身应具有安全警示，并且附加适当的警告声明，需检查确认标识的一致性。另外，电池的说明书中应写清合适的使用指导和推荐的充电方法等。

2 移动通信手持机锂电池充电器的安全要求和试验方法

市场上的电池充电器形色各异，有的使用电源线，有的不使用。直接插入式充电器不使用电源线，电源插头和充电器外壳构成一完整部件，其重量靠墙上插座来承载，市场上常见的“坐充”就是这类充电器。使用电源线的充电器，与电源连接的方式又分两种：可拆卸的和不可拆卸的。可拆卸的电源软线利用适当的电器连接器与充电器连接以供电，不可拆卸的电源软线固定在充电器上或与充电器装配在一起来供电。

市场中有的产品称为充电器，但实际上是适配器，我们有必要区分这两种功能。适配器主要是把交流市电转换成直流电，根据电池的规格提供相应的电压电流，一般采用恒压恒流方式，能够隔离主电压和危险电压，对市电波动有一定耐受力，需要时可安全关断。而充电器的主要功能是把充电电流限制在一个安全水平上，主要采用恒流方式，能检测充电的完成，根据某种算法终止充电以延长电池寿命，若发现电池异常可终止充电。这两种功能可分别实现，也可组合在一个物理实体中。GSM手机通常包含充电功能，与手机配套的只需适配器，而CDMA手机往往不包含充电功能，这样减少了手机设计的复杂性和工作状态时产生的热量。理解这些概念有助于更有针对性地使用该标准。

2.1交流输入电压

充电器的额定输入电压为交流220 V，频率为50 Hz，为了保证安全性，充电器应能承受市电一定范围内的波动，标准中要求的电压波动范围是其额定值的85 ％～110 ％，频率的波动范围是±2 Hz。

2.2 电源线组件

（1）电源线组件应符合GB2099的要求；

（2）电源线组件的额定值应大于充电器电源要求的额定值；

（3）电源软线的导线截面积应不小于0.75mm2；

（4）电源线组件中的电源软线应符合下列要求：

*如果电源软线是橡皮绝缘，则应是合成橡胶，应符合GB5013对通用橡胶护套软电缆的要求；

*如果电源软线是聚氯乙烯绝缘的，应符合GB5023对轻型聚氯乙烯护套软线的要求。

2.3 隔离变压器

安全隔离变压器在构造上应保证在出现单一绝缘故障和由此引起的其他故障时，不会使安全特低电压绕组上出现危险电压。隔离变压器应按照GB4943中附录C的有关规定进行试验。

2.4 说明和标牌的要求

2.4.1 一般要求

厂家应向用户提供足够的资料，以确保用户在按厂家的规定使用时，不会引起本标准范围内的危险。应使用标准简体中文书写。标记应是耐久和醒目的，能承受标记耐久性试验。首先用一块蘸有水的棉布擦拭15s，然后再用一块蘸有汽油的棉布擦拭15s，标牌应清晰，不应轻易被揭掉，不应出现卷边。

2.4.2 说明书

厂家应提供必要的使用说明书，对充电器在操作、维修、运输或储存时有可能引起危险的情况提醒用户特别注意。

2.5 结构设计要求

2.5.1 稳定性

直接插在墙壁插座上、靠插脚来承载其重量的充电器，不应使墙壁插座承受过大的应力。可通过插座应力试验检验其是否合格。充电器应按正常使用情况，插入到一个已固定好的没有接地接触件的插座上，该插座可以围绕位于插座啮合面后面8mm的距离处，与管件接触件中心线相交的水平轴线转动。为保持啮合面垂直而必须加到插座上的附加力矩不应超过0.25Nm。

2.5.2 结构细节

电池极性接反以及强制充电或放电可能导致危险，所以在设计上应有防止极性接反以及防止强制充放电的措施。将起保护作用的任何元件一次一个地短路或开路，并强迫充放电各2小时，充电器应不起火、不爆炸。

2.5.3 防触及性（电击及能量危险）

充电器正常使用时应具有防触及性，防止电击及能量危险。

如果特低电压电路的外部配线的绝缘是操作人员可触及的，则该配线应：

*不会受到损坏或承受应力；

*不需要操作人员接触。

2.5.4 连接布线

（1）对使用不可拆卸的电源软线的充电器应装有紧固装置：

*导线在连接点不承受应力；

*导线的外套不受磨损；

*电源软线应能承受拉力试验，电源软线应承受30N的稳定拉力25次，拉力沿最不利的方向施加，每次施加时间为1s，电源软线应不被拉断；

*电源软线紧固装置应由绝缘材料制成，或由具有符合附加绝缘要求的绝缘材料的衬套制成。

（2） 电源软线入口开孔处应装有软线入口护套，或者软线入口或衬套应具有光滑圆形的喇叭口，喇叭口的曲率半径至少等于所连接最大截面积的软线外径的1.5倍。

软线入口护套应：

*设计成防止软线在进入充电器入口处过分弯曲；

*用绝缘材料制成；

*采用可靠的方法固定；

*伸出充电器外超过入口开孔的距离至少为该软线外径的5倍，或者对扁平软线，至少为该软线截面长边尺寸的5倍。

2.6 外壳表面

当用户碰触到电池外壳时，其温度不应造成用户的突然反应使他受伤，人对温度的反应不仅是度数的高低，还取决于外壳材料的传导特性和热容量，60℃的金属外壳比70℃的塑料外壳感觉要烫，UL和IEC的相关标准中对非金属外壳温升的规定不超过50℃，而手机电池的外壳绝大部分是非金属材料，因此本标准借鉴了该规定，要求如下：充电器额定工作2小时后，测量其外壳表面温度变化小于1℃/h即认为温度稳定，此时测量其外壳表面温升应小于50℃。

2.7 输出短路保护

充电器应有短路的自动保护功能。将充电器输出短路，充电器应能自动保护，故障排除后应能自动恢复工作。

2.8 绝缘电阻

在常温条件下，用绝缘电阻测试仪直流500 V电压，对充电器主回路的一次电路对外壳、二次电路对外壳及一次电路对二次电路进行测试，充电器的绝缘电阻应不低于2 MΩ。

2.9 绝缘强度

用耐压测试仪对充电器进行绝缘强度试验，且充电器必须是在进行完绝缘电阻试验并符合要求后才能进行绝缘强度的试验。

一次电路对外壳、一次电路对二次电路应能承受50 Hz、有效值为1500 V的交流电压（漏电流≤10 mA），二次电路对外壳应能承受50 Hz、有效值为500 V的交流电压（漏电流≤10 mA），应无击穿与无飞弧现象。试验电压应从小于一半规定电压值处逐步升高，达到规定电压值时持续1 min。

2.10 异常工作及故障条件下的要求

充电器的设计应能尽可能限制因机械、电气过载或故障、异常工作或使用不当而造成起火或电击危险。变压器过载试验按照GB4943中附录C1的要求进行。可模拟下列故障条件：

*一次电路中任何元器件的失效；

*二次电路中任何元器件的失效。

2.11 材料的可燃性要求

充电器外壳和印制板及元器件所用的材料应能使引燃危险和火焰蔓延减小到最低限度，为V－2级或更优等级。在进行耐热及防火试验时，V-0级材料可以燃烧或灼热，但其持续时间平均不超过5s，在燃烧时所释放的灼热微粒或燃烧滴落物不会使脱脂棉引燃。V-1级材料可以燃烧或灼热，但其持续时间平均不超过25s，在燃烧时所释放的灼热微粒或燃烧滴落物不会使脱脂棉引燃。V-2级材料可以燃烧或灼热，但其持续时间平均不超过25s，在燃烧时所释放的灼热微粒或燃烧滴落物会使脱脂棉引燃。进行本试验时可能会冒出有毒的烟雾，在适用的情况下，试验可以在通风柜中进行，或者在通风良好的房间内进行，但是不能出现可能使试验结果无效的气流。

试验火焰应利用本生灯获得，本生灯灯管内径为9.5mm±0.5mm，灯管长度从空气主进口处向上约为100mm。本生灯要使用热值约为37MJ/m3的燃气。应调节本生灯的火焰，使本生灯处于垂直位置，同时空气进气口关闭时，火焰的总高度约为20mm。火焰顶端应与样品接触，烧30s，然后移动火焰停烧60s，再在同一部位烧30s。

在试验期间，当试验火焰第二次撤离后，样品延续燃烧不应超过1min，且样品不应完全烧尽。

2.12 自由跌落试验

充电器从1m高度处自由跌落到硬木表面3次，其表面应无裂痕等损坏。

2.13 湿热试验

试验方法按GB/T 2423.9 – 2001 中“试验 Cb” 的要求进行。产品无包装，试验严酷等级为：温度 40 ℃±2 ℃，相对湿度（93±3）％RH，试验持续时间为2 d。试验后应符合4.7.2的要求。

3 小结

本标准在制订过程中借鉴了国际相关标准，如IEC62133、IEC61960、UL1642、UL2045等，参考了GB 4943 – 2001《信息技术设备的安全》等标准，力求标准条款适合我国国情，试验方法具有可操作性。本标准在编制过程中遵循了《ISO技术工作导则》中的可证实原则:即规定的技术要求能用试验方法加以论证,若暂时没有科学的方法进行试验或检验,以及不能稳定可靠地得出确切检验结果时,就不将这样的条款列进标准。

部分安全试验分别针对锂电池和锂电池芯，因此该标准对锂电池和锂电池芯分别进行了定义。充电器的安全性不能仅仅通过输出特性的检查来确定，因为输出特性良好并不能保障充电器的可靠性，所以该标准规定对充电器的全面性能进行考察，包括对变压器、电源线等元器件的安全要求和结构设计要求。充电器应保证在故障条件下都不对人身安全构成威胁，所以该标准对此做了规定。充电器除应具有电气防护功能外，也应具有防火防护功能，根据同类产品的要求，该标准将其防火材料等级规定为V-2级

充电器原理图：（如图为手机充电器原理图）

220V交流输入，一端经过一个半波整流，另一端串一电阻后经电容滤波。这个10欧的电阻用来做保护的，如果后面出现故障等导致过流，那么这个电阻将被烧断，从而避免引起更大的故障。右边的4007、4700pF电容、82KΩ电阻，构成一个高压吸收电路，当开关管

13003关断时，负责吸收线圈上的感应电压，从而防止高压加到开关管13003上而导致击穿。13003为开关管用来控制原边绕组与电源之间的通、断。当原边绕组不停的通断时，就会在开关变压器中形成变化的磁场，从而在次级绕组中产生感应电压。左端的510KΩ为启动电阻，给开关管提供启动用的基极电流。13003下方的10Ω电阻为电流取样电阻，电流经取样后变成电压(其值为10*I)，这电压经二极管4148后，加至三极管C945的基极上。当取样电压大约大于1.4V，即开关管电流大于0.14A时，三极管

C945导通，从而将开关管13003的基极电压拉低，从而集电极电流减小，这样就限制了开关的电流，防止电流过大而烧毁。

变压器左下方的绕组(取样绕组)的感应电压经整流二极管4148整流，22uF电容滤波后形成取样电压。取样电压经过6.2V稳压二极管后，加至开关管13003的基极，实现了稳压输出的功能。

充电器是采用高频电源技术，运用先进的智能动态调整充电技术。工频机是以传统的模拟电路原理来设计的，机器内部电力器件（如变压器、电感、电容器等）都比较大，一般在带载较大运行时存在较小噪声，但该机型在恶劣的电网环境条件中耐抗性能较强，可靠性及稳定性均比高频机强。

充电器有很多，如铅酸蓄电池充电器、阀控密封铅酸蓄电池的测试与监测、镉镍电池充电器、镍氢电池充电器、锂离子电池充电器、便携式电子设备锂离子电池充电器、锂离子电池保护电路充电器、电动车蓄电池充电器、车充等。