长汀无线电厂交流论坛

 找回密码
 注册
查看: 3836|回复: 27
打印 上一主题 下一主题

3.6元小手电(X1)的内部结构和充电方法

  [复制链接]
跳转到指定楼层
楼主
 楼主| 发表于 2013-9-30 17:20:58 | 显示全部楼层 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 小虫 于 2013-11-4 12:51 编辑

    对于X1 3.6元小手电,期望值并不大。这类长期积压的产品,其电池失效的可能性非常大,所以只买了一个玩玩。
    我收到货比较晚,916日才到。从外观看,这小手电还挺正规的,附有少见的开关保护套(能防止开关售出前被误按下,损失电能,损坏电池),还附带一个挂绳和一条USB充电线。只是我这个手电上面没有任何字迹,一抹儿黑,想是老胡忘记喷字了。
(图片01:邮来时的原始状态)
(图片02:打开开关保护环)
    拧开手电头部,再卸下尾端一个固定螺丝,小手电就可一分为二拆开了。内部有一个18650那么大的一个电池,无漏液很干净,表面呈灰色无标志,正负极引线是焊接的。靠近尾部有一块小电路板,为充电和输出控制板,正面元件不多,电路也不复杂。其上有一个比较大的电感,还有两个三脚元件,一个是TL431,另一个是S8050;背面还有一个贴片元件,型号为2108A,如图所示。还有两个插座,一个Φ3,5的空芯插座,标记为“DC IN 输入5V500mA,为手电充电口(与所附USB充电线配合使用);另一个为尾后部的USB插座,标记为“DC OUT”,输出5V,说明小手电可作为移动电源给手机充电。
(图片03:手电内部概貌)
(图片04:手电的二脚小开关)
(图片05:手电的灯头部分)
(图片06:这是灯头电路板的背面图片,撕开了不干胶纸)
    可见上面没有使用限流电阻,灯珠通过开关直接接到了电池上。这一点令人费解:没有限流电阻,灯珠岂不有过流危险?难道这种灯珠有特殊结构,不怕过流?

(图片07:这是灯头板的正面。)
(图片08:灯珠的发光面很大,上面有金线)
(图片09:再仔细看一看金线)
    以上是灯珠细节部分,共有四个引脚,其中两个为公共端,应该是双LED。可以看到灯珠中有金线,左边六条,好象右边也是六条,这么多金线,难道我的眼睛花了?不知这是什么灯珠。
普通1W的LED灯珠,最好的也不过四条金线而已啊!

(图片10:电路板正面)
(图片11:电路板背面)
(图片12:电路板背面的一个重要贴片元件)
    打开手电筒,我最关心的是电池的情况。用指针表一量,10V档仅微动一点,换用0.5V档也仅动几小格,电池电压实在太低了,但这已使我很高兴了,据我的经验,只要有点儿电就有希望。
    接着查了一下充电口的极性,是芯“正”外“负”,很标准,但电筒上没有标识,因为用USB充电线充电不需考虑这些。插上所附的USB充电线,另一端USB头有两种接法(选择):一是找一个5VUSB手机充电器,二是直接插入电脑USB口。可我手头没有这样的手充,电脑也没开。这时忽然想起,以前在长汀买过一款5V2A3,3元的小开关电源,记得也是小空芯头输出的。赶紧找出来一试,插头大小和极性都合适,直接插上就可充电了。
(图片13:)
(图片14:)
(图片15:该电源内部,原长汀照片)
(图片16:二者插头大小和极性完全一致)

24.jpg (24.18 KB, 下载次数: 0)

24.jpg
回复

使用道具 举报

沙发
 楼主| 发表于 2013-9-30 17:21:41 | 显示全部楼层
本帖最后由 小虫 于 2013-11-2 16:33 编辑


    充了一会儿,摸摸外壳,似乎稍有些温度,应该是充进去了。这个手电无任何充电指示灯,所以第一次充了三个小时就拔下来了。怀着忐忑的心情按下开关,但见一道很亮的白光射出,灯珠不能直视,真不错,电池充上电了,恢复了青春,起码至少是半个青春。将手电照在近处(一尺左右)的白墙上,可显出灯珠发光芯的大体图形,可明显看出管芯中心有些发黄的斑块,但总体发出的光还比较白,并没有明显发黄的感觉。
(图片17:小手电的“近场区”效果,青白光中带些黄斑)
    当时是大白天,到稍暗处试了一下,普通家庭用足矣!该手电头部螺纹较长,原以为有少许调焦功能,但来回拧了拧,并没有发现调焦功能。是不是灯珠所在电路板跟着灯手电头部走,“镜头”没有拉开,如果把灯珠电路板固定住,再往前拧松一些头部,或许能有些调焦功能?
    这个小手电用其自身的充电口充电最好,我第一次充电是916号,以后每天有空都按下开关看看亮度,一直正常,当然平时也没有使用,就在一边放着,因为手电很多。直到昨天(927号),小手电终于没电了,“空载”坚持了近两周,这电池还行。昨天充了四个小时,正常充电时,外壳稍有些温的感觉,结束时手电很凉,可见其充电充满自停功能正常。
测了一下充电后的电池电压,为3.3V,诚如网友所说,确为铁锂电池。其上的USB升压口(给手机充电输出口)电压的测试结果为:指针表结果为5.8V:;数字表结果在5.67V——5.91V之间波动,可能输出为脉动直流充电吧!并且该电压值不受手电灯珠发光或关闭的影响,波动状态很稳定。
    该手电充电升压电路为一体,且专为铁锂电池设计,所以不到万不得已,不要拆下电池,另找保护电路充!这样得不偿失。直接在其充电孔充即可,有三种方法,图解如下:
一、用附带的USB充电线配合USB手机充充电:
(图片18:)
(图片19:)
二、用附带的USB充电线插入电脑USB口充电:
(图片20:)
三、直接用长汀以前卖过的5V2A小开关电源充电:
(图片21:)
(图片22:)
    这几种方法中,本人觉得还是用长汀的5V2A小开关充比较好,用起来特方便,插上就行,而且这“小牛”劲足,经实测输出5V稍猛一点,电流标称2A,即使不足总有1A吧,比一般手机充的“劲”(电流)大多了,由于手电内已有充电保护板,这电压这电流特适合充这小手电。如果手头有这种开关电源,不妨拿来一试,尤其是其他方法充不进电的情况下。
    另外,如果电池实在不行了,用同类的铁锂电池代换为上策,即便不如普通锂电好找。如果用普通18650锂电(标称电压3.6V,而铁锂电池标称电压为3.2V)代换,则一切将“推倒重来”——原充电升压板就几乎全废了,因为它的一切的一切都是为铁锂电池设计的,而二者有明显的区别。

回复 支持 反对

使用道具 举报

板凳
 楼主| 发表于 2013-10-10 21:01:48 | 显示全部楼层
回复 abcd83 的帖子

您很仔细,不过您固定它干麻呢?
回复 支持 反对

使用道具 举报

地板
 楼主| 发表于 2013-10-30 08:14:00 | 显示全部楼层
本帖最后由 小虫 于 2013-10-30 12:16 编辑
hellodoraemon 发表于 2013-10-11 20:11
回复 小虫 的帖子

5V2A恐怕过大了. 此时选用1A以内的比较安全.


       您的这种对电流指标过大的担心很多人都有,觉得不安全。
       其实电源容量(比如5V2A,是说其功率约为10W,最大电流为2A,超过2A,电压将明显下降,并引起开关电源保护)具体说是电流容量,与用电器实际工作电流(比如此处的充电电流)是两码事儿,正常工作时,后者不应大于前者,但可以远远小于前者!这是最基本的常识。
       举个例子,假设一个大型发电厂只给一户普通人家供电,只要按标准供电(提供的交流220V正常),这家的用电器就没有损坏之虞,不能说发电厂容量太大,这家的电器就一定容易损坏。工作电流是由具体用电器决定的。
       再举一个不太恰当的例子,我们不能说,一个人到越大的饭店就越容易撑着,甚至撑坏。吃多少是由我们自己决定的,而不是由饭店多大决定的!
       再比如小手机充的指标一般为5V500mA左右。我这儿有一个电源,5V40A,铁壳的,体积很大,长得高大威猛,如果用它给手机充电,会有很多人担心把手机充坏。
       可见对电源指标的误解很多人都有,常常担心电源电流指标大了不安全。贴子中也出现过类似观点,有些观念是根深蒂固的。
       其实我们应该畏惧的是大(高)电压参数,而不是大电流指标。
       实际上,电流容量越大的电源,其电路保护措施越好,电压越稳定,可靠性越高。


点评

一句疑问被你引申出这多比喻,准确说功率太大是浪费  发表于 2013-10-30 10:44
回复 支持 反对

使用道具 举报

5#
 楼主| 发表于 2013-11-2 17:13:57 | 显示全部楼层
本帖最后由 小虫 于 2013-11-2 17:19 编辑

       原贴子中有几张关键照片始终没能传上去,但小虫同学有不屈不挠的精神,没事儿就鼓捣,就试,结果今天又偶尔试了一下,居然传上去了,可喜可贺!
写好了发不了(上传不了照片)也很难受。
写贴子头疼是自愿的,发贴子头疼却是强迫的。
       书归正传,这个小手电的灯珠发光面很大,且其中有很多金线(见贴子中的图片8、图片9),谁知道这是什么灯珠?说一说,给大家科普一下,谢谢!


回复 支持 反对

使用道具 举报

6#
 楼主| 发表于 2013-11-7 22:19:44 | 显示全部楼层
ywm 发表于 2013-11-7 20:34
回复 小虫 的帖子

在我的1000mah手机电池被ipad充电器(5v2A)充鼓之前,我也认为只要电压一样电流大点没关 ...

充鼓之后,您也应该这么认为,您原来的“认为”是正确的,这是科学。
电池被充鼓了,绝不是电源电流容量大的错!
电池充鼓的最常见原因,一是电池的充电保护电路已经损坏了;二是有的人太冒失了,把电池直接接到5V或更高的电源上充电,超过锂电的4.2V充电限制电压了!
请你先说一下,具体是怎么充鼓的,在手机上充的,还是把电池拿下来充的?
详细一点。
回复 支持 反对

使用道具 举报

7#
 楼主| 发表于 2013-11-7 23:26:21 | 显示全部楼层
本帖最后由 小虫 于 2013-11-7 23:33 编辑
hellodoraemon 发表于 2013-11-2 19:50
回复 小虫 的帖子

这个道理我当然懂, 我想说的是这个手电里面应该不会有限流电路什么的, 然后这个锂电池是 ...


       这几天太忙,才回答您的问题,抱歉。
       先说您的第一个问题:
       您可能没有购买这个小手电,但从贴子上您也可以看到,这个小手电是有限流电路的,就是那个充电升压电路板!锂电手电都是带充电保护的,这是最基本的要求。有的保护板在手电内部,如本手电,其充电口标识为:5V500mA,即要求外接电源电压为5V,电流不小于500mA即可(还有另一种充电手电,其充电控制电路在电源上,电压输出为4.2V,有转灯功能,充满了红灯变绿灯等等。后者只能使用专用电源充电,这个不在咱们讨论范围之内)。
       您推断说其“内阻大”,又说“电流大”,这两点是矛盾的。内阻大,电压5V不变,电流只能小,不会大,也大不起来,更不会“不安全”。
       再说您的第二个问题,你的这种做法是不妥的。
       这相当于小马拉大车,有两个后果:一是会把小马累死的;二是不安全。
       智能手机充电过热,是由于其设计的充电电流比较大而引起的。人家既然那么设计,自有其道理和理由,我们不加评论,也没有必要去改动充电电流,更不应该把减小充电电流的重任放在“小马同志”身上!
       电源在工作时都应该留有余量,而不该“满负荷”工作,这才能真正的安全。你让“小马同志”干那么重的“活”,“小马”的等效负载阻抗太小,“小马”会过流超载的,最终累坏——烧毁!这是很不安全的!
       你也许说,我使用一段时间了,也没太热呀,也没见烧坏呀!可内部早已过流超载了,只是被一层绝缘壳掩盖着而已,手机本身因充电方面降额使用,是不热了,可你知道“小马”的内心有多“火热”吗?你在外面不知内部的炎热,白天不懂夜的黑。
回复 支持 反对

使用道具 举报

8#
 楼主| 发表于 2013-11-8 16:10:33 | 显示全部楼层
本帖最后由 小虫 于 2013-11-8 16:14 编辑
ywm 发表于 2013-11-8 09:50
回复 小虫 的帖子

插手机直充,原机充电器为600MA。用苹果充电器三天后容量明显下降,打开发现电池已鼓。


       您好!苹果充电器为品牌产品,应该有一定觉悟的,照理说不会做出伤天害理之事。
       请您先检查一下,二者的充电电压是否一致,如果不一样,就不能换用了!手机充电器的输出电压不是都一样的。有的是4.2V输出的,而且非USB口转接的特殊口充电器还不大好测量其输出电压呢!
       还有,仅仅三天时间,您能充几次?多说也就三次,电池就鼓了(假定原来没有老病根),问题还是比较大的。但请相信,肯定不是电流容量大的问题,注意,我们说的是“电流容量大”,而不是“电流大”。
       另外,请查一下您的“苹果”的产地,如果是山上摘的野苹果,那可就不好说了,比如有时虽说电压一样,但输出滤波不好,高频成份过多,依旧会损坏下级——保护板和电池。红红的苹果不好吃,常有的事哦。
回复 支持 反对

使用道具 举报

9#
 楼主| 发表于 2013-11-8 16:43:04 | 显示全部楼层
ywm 发表于 2013-11-8 16:22
回复 小虫 的帖子

三星是原装的3300K,苹果是IPAD2原装充电器5.2V2.1A。

三星原充电器电压几何?苹果实际输出电压几何?都要实际测一下,其中肯定有问题。
另外,你的充电线是一端USB头的吗?使用的充电插头是原机的还是苹果的?各是各的还是共用一个?这事儿细究起来还挺复杂的。
回复 支持 反对

使用道具 举报

10#
 楼主| 发表于 2013-11-9 07:54:33 | 显示全部楼层
hellodoraemon 发表于 2013-11-8 21:17
回复 小虫 的帖子

哈哈, 内阻是内阻, 等效电阻是等效电阻.

       后生可畏,年轻有为,我们是垂暮的落日,你们是八九点钟的太阳,喜欢和年轻人交朋友,搞讨论,同时也觉得自己年轻了,愿你们健康地成长,因为希望寄托在你们身上。
    年轻人思维活跃,我有两点建议:
    一、不要把简单的问题复杂化、概念化,弄得人晕晕乎乎的,没有必要。
    二、主次要分清,不要让次要的东西影响主要的东西,这样容易误入歧途。
我现在忙了,稍后再解释。
回复 支持 反对

使用道具 举报

11#
 楼主| 发表于 2013-11-9 12:59:17 | 显示全部楼层
本帖最后由 小虫 于 2013-11-9 16:49 编辑
hellodoraemon 发表于 2013-11-8 21:17
回复 小虫 的帖子

哈哈, 内阻是内阻, 等效电阻是等效电阻.


1、按您的说法“等效电阻一是内阻, 二是化学物质两端的电势产生的电阻, 这个和加的电压有关.”
      即等效电阻包括内阻,后者大,前者也大,5V电压不变,充电电流自然减少。您和我的观点是一样的!您在支持我。
2、如此说来,您的前两句话“哈哈, 内阻是内阻, 等效电阻是等效电阻.
锂电池充电时可以化作一个等效电阻, 这个不同于内阻.”就不知所云,没有意义了。
3、您说“当没有限流电路时, 电池外端的电压相对会高. 此时电流会更大. 发热也会更大.”
      这个没有限流电路,谁敢充啊?另外,我们是定压5V充电,不是恒流充电呢,电压怎么会高,电流怎么会大呢?看不懂。
4、您举的例子“就这样举个例子吧.
两节电压为3.6V的锂离子电池,一节内阻低, 一节内阻高.
当它们加同样的充电电流时, 内阻高的电池外端电压会比内阻低的电池高.”
       这个我看明白了,换个说法就是,用同样的电压,比如5V充电时,内阻高的电池充电电流小,这和我的观点一致啊!您又在支持我。
5、您紧接着说的这段“而你说的端电压都是5V 内阻高的电流反而小, 这也是不合适的, 因为电源也有内阻的.
实际情况是 其他条件不变的情况下, 5V充电器直冲内阻大的电池, 电池发热会更厉害.”
       又把您在4、中说的给否定了,您前后说的矛盾,看不懂。
       电源有内阻,是的,地球人都知道。但在我们一般应用时,在额定电流内,电压跌落很小,可近似看成恒压源,一般可不考虑内阻。极特殊的情况才考虑。
6、您说“而至于充电器累死的问题. 充电器有限流电路, 不会烧的...哈哈哈”
      有限流电路,这个地球人也都知道。但也不能对其期望过高,其作用有限。尤其越小的电源,保护功能越差。
      您接着说的“比如长汀的1.4元的小充电器就没有限流电路, 靠的是器件的输出极限来"限流", 夏天充几节并联的超低内阻电池组温升相当厉害. 对于空电的电池, 电源的输出电压更是拉到了3.1V以下, 这个还真得注意安全. ”
      和我的观点又是一致的,您又在支持我。
      开关电源相对于变压器电源,损坏率是很高的,大电流和长时间是主要原因。因此很多开关电源上都标识:禁止过载使用。因为过载会短寿的。
       综上所述,您的观点实际上和我基本上都是一致的,这不是“批评和自我批评”,反倒象“表扬和自我表扬”了!哈哈!
       只是你的这句我不赞成“所以说我考虑的初衷就是避免电池出现危险, 利用小电流的充电器内的限流 来给它充电.”
       电池的“危险”你是避免了,可“小马”的安全谁来保证呢?您消灭了一个所谓的危险,又产生了一个新的真正的危险,等于挖坑埋土,又多出一堆土!
       一句话,把“小马”当作限流器或保险丝是不合适的,而且有危险;如果你真想限流也不难,在原充电线上串个适当的功率电阻就OK了,这个活儿电阻比“小马”做得好,何必为难“小马”呢?要保护动物!
       另外,那电池的热也不是真正的危险,也用不着来“避免”,否则,手机厂家早把这个“避免”了。
       看到这儿,大家可能都蒙了,这两个人热火朝天地谈什么呢,唠唠叨叨的没完没了的,其实就是由本次的小手电充电引起的:
       小手电上充电标识为:5V500mA,而我使用了长汀的5V2A开关电源来充电,被认为“不安全”。
       认为电流容量大的电源不安全,这样的人还真不少。他们认为,电源先烧毁了,用电器就安全了。可开关电源烧毁是件很危险的事,不定会出什么大乱子。
       本人平时最崇尚用最短的句子,最少的文字来说明问题,头一次如此长篇回贴,就这么一个小小的简单的问题,就没有说明白,足见本人水平有限,这个问题就“到此一游”吧,因此而浪费了大家的宝贵时光,抱歉!



点评

哎哎,你说的道理我都知道 我只是想说用5V电源充锂电池的时候, 电池是金鱼, 给多少吃多少啊... 如果用4.2V的电源充, 100A都不怕,..  发表于 2013-11-13 15:36
回复 支持 反对

使用道具 举报

12#
 楼主| 发表于 2013-11-12 07:09:29 | 显示全部楼层
摇滚铁心 发表于 2013-11-9 23:12
也许手机充电电路的某些个元件热稳定性不好,手机发热造成充电电压偏高,从而使电池过充电。根本原因不是电 ...

您说的这种可能性也很大,实际上电池过热过充的原因由个别元件引起的例子是很多的。
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

QQ|手机版|小黑屋|Archiver|长汀无线电厂交流论坛  

GMT+8, 2024-5-11 21:07 , Processed in 0.815256 second(s), 20 queries .

Powered by Discuz! X3.1

© 2001-2013 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表