Nokia手機的充電管理解析

1、Nokia手機的充電管理簡解先擺上Nokia手機充電搭配圖：一目了然nokia手機, 數(shù)據(jù)線和充電線區(qū)別在于:對于雙端口手機, 數(shù)據(jù)線不能用于充電. 充電必須通過充電線或者DC口充電器.對于單端口手機, 數(shù)據(jù)線即為充電線. 能同時充電和數(shù)據(jù)傳輸.機型列表: 我就不詳細羅列, Nokia雙端口手機: N78 N79 5800 N95等 Nokia單端口手機: N85 N86 N97等大家肉眼就能分辨自己的是單端口還是雙端口. 不算耳機插孔, 只能在手機上找到一個USB口的就是單端口, 除了USB口還有個圓孔的就是雙端口. 提醒一點注意:雙端口nokia手機, 當(dāng)手機micro USB口連接電腦時

2、, 是不能獲得充電功能的. 但是已經(jīng)打開數(shù)據(jù)傳輸模塊, 所以此時手機不但不能充電, 而且還在以大概100+mA的電流在耗電. 當(dāng)然, 這個問題在單端口nokia機型上不存在.201022更新  充電不停故障分析。補充新內(nèi)容:   有遇到過充電不停止的可以來看看測試總有意想不到的收獲, 拆解CA-100C 發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部竟然大有文章. 如下圖.一根充電線, 竟然設(shè)計了一個簡單有效的PWM脈寬調(diào)整限流電路這個電路是個DCDC轉(zhuǎn)換電路,  能限升壓限流.  升壓大概到6.0V 限流450mA左右.同時本人拆開了另外一根充電線

3、, 結(jié)果大吃一驚, 竟然是假冒的一個充電線, 里面除了橡膠就什么都沒有了.如下圖, 現(xiàn)在看看, 連標貼都沒有貼整齊, 假貨無疑.網(wǎng)上淘來的圖片:山寨的充電線是這樣的,  別偷笑啊 說不定你用的就是這樣的線.看色環(huán)是綠黃黑吧歐姆. 兩個串聯(lián)是3歐姆 也能起到限流作用. 嘿嘿.這樣, 困擾本人一個月的謎團終于解開了. 手機提示一直充電的問題.故障重現(xiàn): 用假冒的CA-100C 插在電腦上(輸出為5.0V),  手機會提示一直充電中, 充電條滾動不停止. 用energy profiler測量電池電壓充到后就不上升了.換用其他額定輸出的 USB充電器, 本人親測

4、了samsung, 長虹, 聯(lián)想等標配USB充電器, 均出現(xiàn)該故障.故障解決:選用正品CA-100C  插電腦上, 測量充電線空載輸出為6.0V. 能順利完成充電過程. 充滿電壓為4.15V. 換用額定輸出的 USB充電器,  也一切正常.問題根源: 假冒CA-100C問題分析:1. 原來nokia手機方案中, 有關(guān)充電管理(N2300芯片, 詳細見下面原理圖)這一塊, 一直都需要較高的輸入電壓才能完整的充飽電池.是不滿足N2300要求的. 所以一直以來, nokia的充電器輸出均普遍在左右.早期, 這些都不存在問題, 因為那個時候是沒有USB標準充電器

5、的. 2. 2007年-6月, 國家強制執(zhí)行USB充電器. 規(guī)定這種充電器是分體式的(即大家看到的AC-6C和AC-8C的樣子的充電器), 輸出只能是如此低壓, 是不能滿足nokia N2300充電芯片的電壓要求,  實際僅本人測試, 電壓只要高于即能滿足N2300的充電要求.于是nokia想了個折衷的辦法, 發(fā)明了CA-100C這根充電線,  CA-100C能夠?qū)⒌碾妷禾嵘?.0V 以供給N2300進行充電管理.當(dāng)然原配是沒有問題的.3. 怎奈, 山寨和假冒橫行的中國市場, 商人怎會放過如此商機, 于是上述山寨的限流充電線和本人買到的連限流都沒有的充

6、電線就出現(xiàn)了.這種充電線用在AC-6C是沒有問題的, 因為6C能夠輸出5.8V, 高于的門闿值. 但是用在電腦上就出現(xiàn)問題了.那為什么N85 86 97能用電腦USB充電呢? 那是因為其電路上拋開了N2300芯片, 另外布置了一塊N3301芯片來完成充電管理詳細見下面的原理圖分析.至此, 疑團解開, 一身輕松.本人繼續(xù)使用不帶限流的充電線, 因為沒有限流, 能更直接的汲取6C充電器的電流, 充電效率比使用了原裝CA-100C線還要快.當(dāng)然所有這些問題對于水貨機是沒問題的, 因為它們適配的是帶線的充電器. 不是分體式的, 這些帶線的充電器均能輸出高于的電壓.這里提醒各位:網(wǎng)上買的8塊 10塊的充

7、電線, 10有89是假冒的. 這種充電線接到電腦上會出現(xiàn)一直充電的故障. 電池只能充到4.0V(80%)另外, 買手機配的充電線也極有可能被JS調(diào)包了, 一根正品的CA-100C單賣還是能賺不少G的, JS的獲利來源吧. 手機沒利潤, 配件高利潤.補充新內(nèi)容: 2010-2-3CA-100C初測該充電線為一個DC to DC的轉(zhuǎn)換器, 可以將3.55V的低壓提升為6.0V. 輸出限流約450mA實際測試, 接AC-8C(5.0V 600mA)  輸出能力:  6.12V  限流422mA接4.1V 鋰離子電池 輸出能力: 6.12 限

8、流422mA轉(zhuǎn)換效率, 粗略估算為輸入的時候)得到3個結(jié)論1.  適配該CA-100C充電線對手機充電的時候, 輸出電流只有400mA多一點, 并非充電器上的600mA(AC-8C)或者550mA(AC-6C)2. 該CA-100C輸入端可以接到鋰離子電池上, 用外置鋰離子電池(三節(jié)鎳氫電池也行)對nokia手機充電, DIYer不妨試一試3. 適配CA-100C后 充電器+充電線的效率低了很多, 約只有50%. 因為經(jīng)過了2次DCDC變換.以下為原理圖分析: 感興趣的隨便看看.那有人問， 為什么兩個端口不能都設(shè)計成充電呢。 OK, nokia的手機充電管理設(shè)計上就只采用了

9、單入單出的拓撲關(guān)系， 如下圖：對于N78這樣的兩個端口手機， 只把充電管理放在了DC口上， 見如下原理圖N2300充當(dāng)了充當(dāng)管理芯片PMIC， 圖中按紅色虛線構(gòu)成充電回路。而對于像N85 N97， 設(shè)計上， 雖然N2300芯片還是在手機內(nèi)部，但是其沒有連接上充電器（或者說沒有使能它的充電管理功能），而是增加了其他雙端口手機沒有的一個DCDC芯片 N3301，來實現(xiàn)通過USB口的充電功能。見原理圖如下：那么雙輸入單輸出的模式上存在嗎？ 當(dāng)然可以， 見如下拓撲圖前半部分:  Q1和Q2負責(zé)切換輸入源. 當(dāng)有兩路輸入同時存在的時候, 優(yōu)先選擇其中一個, 而屏蔽另外一個.避免USB輸出和電源適配器輸出互相倒灌.很可惜， nokia當(dāng)前設(shè)計上并沒有如此設(shè)計。 電路上不能實現(xiàn)。原因無非2點:1. 手機充電管理的關(guān)系沒必要設(shè)計的很復(fù)雜， 單入單出足夠了。 雙入單出即增加成本， 而且也沒人會去使用。2. N2300芯