【入门级】手机充电器一般要求与电路原理图分析(2)

1.3 可能发生误操作时的安全要求

1.3.1 外部短路

过度充电后，电池的正负两极会被锂枝晶连接起来形成短路，使电池瞬间大量放热，进而起火甚至爆炸。此外，相对于之前非水的与锂盐溶液——这些在过度充电、短路等不良使用情况下很容易导致锂离子电池发生起火甚至爆炸——新型的水锂 电采用水溶液作为电解质，阻燃性增强，使电池在使用过程中不容易发烫发热，安全性能和成本较现有的锂离子电池都具有明显的优势。此外，相对于之前非水的与锂盐溶液——这些在过度充电、短路等不良使用情况下很容易导致锂离子电池发生起火甚至爆炸——新型的水锂电采用水溶液作为电解质，阻燃性增强，使电池在使用过程中不容易发烫发热，安全性能和成本较现有的锂离子电池都具有明显的优势。

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

、顶端半径为0.8mm的锥形针，将锥形针垂直置于试品上方，以（500±。跟上面的一样，这4个垂直半径值对应的角是依次分别是 border-top-left-radius（左上圆角垂直半径）, border-top-right-radius（右上圆角垂直半径）, border-bottom-right-radius （右下圆角垂直半径）,border-bottom-left-radius（左下圆角垂直半径）。 取一片保鲜膜，分别吸取约lul上样缓冲液置于膜上，吸取9ul反应产物与上 dna 样缓冲液混匀，将样品加入样品孔中，同时吸取5ul marker加入样品孔中。

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

3、充电饱和时应立即停止充电，否则电池就会损坏或由于过量充电会容易引起电池外鼓。过长的枝条可作适当修剪,但必须保留足够叶片(即50~60片较为合适),或1株苗3~4枝营养枝最为合适,营养充足,使养分储备充分,才能产出健壮的花枝。4.各种性能大幅度下降，性能极其不稳定，有可能引起不良后果：如充电发热电池外壳变形，产生短路，断路，甚至发生爆炸危险，更严重的是长时间充电而充电器不转灯，引起充电器烧毁引起其他火灾等。

三、移动通信手持机锂电池充电器的安全要求和试验方法

转换插头的功能只是转换插座的形状，因为国外的插座形状跟我们这边的电器插头不匹配，转换后您的电器就可以插上去了，但需要注意转换插头不具备变压功能，也就是如果你插入220伏电压的插座，输出还是220v ，插入110v国外插座，输出还是110v。 要解决以上所述的技术问题，本实用新型采取的技术方案为:本实用新型为一种用于工业机器人部件装配的装配工装，所述的装配工装包括工装本体，连接螺栓，所述的工装本体上设置多个穿孔，待装配的机器人部件上设置装配孔，连接螺栓设置为能够穿过穿孔和装配孔将工装本体和机器人部件连接在一起的结构，工装本体上端位置设置用于起吊的起吊环，将机器人部件起吊后，即可将其与机器人本体进行装配，机器人本体与机器人部件装配完毕后，拆卸装配工装即可。据了解，家用电器的接地情况很乱，有的将接地线空着，有的将带有接地头的单相三眼插头与插座改成单相两眼插头或插座，有的将地线挂接在供水、供气的管道上(应注意由于管子接头缠了黄麻等不导电物质，在电气上是“不连续”的，其接地电阻很大，若为煤气管道，则一旦产生火花将会发生爆炸)，还有的将电器外壳经插座内直通电源的接零桩头(接线柱)与零线相连，这很危险，若火线与零线接反，火线便接通到电器外壳上了，即使未相混，一旦零线断开，电器外壳将可能带有200v 电压。

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

对于分级绝缘变压器，外施耐压试验只考核中性点的绝缘水平，而绕组的纵绝缘即匝间、层间、段间绝缘以及绕组对地及对其他绕组和相间绝缘的电气强度仍需感应耐压试验进行考核。这上目的对于全绝缘变压器来说完全能达到，对于分级绝缘的变压器则只能考核绕组地铁轭的端绝缘，绕组部分引线的对地绝缘强度，至于绕组对地和绕组之间的绝缘强度则无法考核的目的。电导与损耗5.2 绝缘电阻的测量5.3 泄漏电流的测量5.4 介质损失角正切值的测量5.5 局部放电的测量5.6 绝缘油的电气试验和气相色谱分析习题6 电气设备绝缘的高电压试验6.1 工频电压试验6.2 直流电压试验6.3 冲击电压试验习题7 线路和绕组中的波过程7.1 波在单根均匀无损导线上的传播7.2 行波的折射与反射7.3 行波通过串联电感与旁过并联电容7.4 行波的多次折。

2.4 说明和标牌的要求

2.4.1 一般要求

标记要求耐久和醒目，在经过正常使用后标记不应脱落，内容应该清洗可辨。（一）耐久性能好 土工格栅除具有较强的抗拉强度之外，其的耐久性能也较 好 ，因为土工格栅材料是以高密度聚乙 烯 或聚丙烯塑料为主要原料，含有抗紫外线和碳黑等抗老化助剂成分，能防止酸、碱、盐及酒精、汽油等有 机 溶 剂 及抗紫外线的侵蚀。博思格来实公司的彩钢板其基板为彩涂板 耐溶剂试验耐溶剂试验是将食指或人造指用棉纱布裹住并浸入的中，以一定的速度和摩擦压力在试样板上来回擦拭一定的距离，连续擦拭至涂层破损并记录擦拭次数，或者擦拭至规定的次数看是否出现涂层破损。

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

这是由于充电过程中，容量差异导致充电时有些电池被过充，有些电池未充满电，放电时有容量高的电池未放完电，而容量低的则被过放。使用该方法对电池充电时，注意电池充满电时必须立即切断充电电源，否则会造成电池过充电，而损害电池性能和寿命，采用恒电流充电时，充电电流一般不大于0.1ca，当充电电量达到上一次电池放电量的1.07~1.15倍时，即对电池充足电。 5、耐过放电性好：25摄氏度，完全充电状态的电池进行定电阻放电3星期（电阻只相当于该电池1ca放电要求的电阻），恢复容 量在75%以上. 6、耐充电性好：25摄氏度，完全充电状态的电池0.1ca充电48小时，无漏液，无电池膨胀及破裂，开路电压正常，容量维持率在上 95%以. 7、耐大电流性好：完全充电状态的电池2ca放电5分钟或10ca放电5秒钟。

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。苹果6手机充电器电路图

（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℃。苹果6手机充电器电路图 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。

四、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。

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