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手机充电时为啥发热?

2020-09-02 14:24阅读(63)

手机充电时为啥发热?:手机充电过程中,电源回路在运转时有电阻在工作,电阻和电流互相博弈,发热肯定是必然的,而且主要集中在电池和内部PCB主板上:-发热,充电

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手机充电过程中,电源回路在运转时有电阻在工作,电阻和电流互相博弈,发热肯定是必然的,而且主要集中在电池和内部PCB主板上。 在环境温度不高的冬天,手机充电可能很少导致手机发烫严重,但是到了炎热的夏天,由于环境温度升高,加之充电时内部充电产生的发热,由于内部温度与环境温度相差不够大,导致散热效率降低,自然就会导致手机发烫。

扩展资料: 手机电池发热的危害:

1、手机电池长时间发热会导致手机内部机件发热,从而使手机重新启动或挂断通话中的电话。

2、手机电池长时间发热会使电池本身的热量增加,如果是密封的(NOKIA之类的是不密封的,是直接将电池装入的)电池会使其内部空气剧烈膨胀,导致电池象外突起,严重的会使电池爆炸。

3、手机电池长时间发热会加速手机本身的老化进程,缩短其寿命。

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充电时的热量主要来自三个方面。第一个就是很自然的电流热效应,电流从接口到电池会通过铜线流经主板上不少的电子元件,这是会产生热量的; 第二,也是最主要的一个原因是手机端需要降压。我们知道手机电池的标准电压大多为3.7V,充电限制电压大多为4.2V、4.4V,而充电器输出的电压至少都是5V,甚至还有9V、12V的,它们电压过大都不能直接输送到电池,需要通过主板上一系列原件实现降压最后才输送到电池。而在降压过程中,由于是直流电源,降压损耗比较大,损耗的电能转化为热能,便会导致手机发热。其中,电压越高,充电时的发热就会越多,这就是为什么以OPPO为代表的低压大电流快充方案普遍发热量低于采用高通QC方案的快充的原因。第三就是电池本身在充电时其内电能通过化学反应转化为化学能时也会释放热量,同样是由于转化不完全造成的。

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根据欧姆定律,有电流和电阻就会发热,发热量与电流的平方成正比。现在手机充电速度越来越快,电流越来越大,发热自然明显

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现在的手机大部分都是用9V快充,发热原因是因为充入电流过大,如果用5V1A充电器很少有发热情况

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我会从下面3个方面回答这个问题:

手机充电原理

锂离子电池的结构分为正负极、电解质、隔膜以及外壳几部分。充电原理是所谓的“摇椅理论”。锂电池的冲放电是通过锂离子在层状物质的晶体中的出入,发生能量变化来实现的。
在充放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电池时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时则相反。



充电发热原因

3方面原因:

  1. 内部发热,能量转换自然耗散部分。电流通过任何电阻线路,都必然会产生能量损耗,表现为发热。同时,充电时的降压过程也会产生明显的能量损耗,主要的耗散形式也是热。
  2. 散热不良,机身散热设计不良、戴手机壳充电等。电池充电过程中产生的热量由于种种原因,无法有效疏散出去,积累在手机内部,表现为手机发热。特别是金属机身的手机,甚至会烫手,让人担心是否有爆炸危险。
  3. 外部因素,比如边玩边充,环境温度过高,太阳直射等等。边玩边充虽然理论上没问题,但是客观上确实会造成手机本身工作发热与电池充电发热相互叠加,手机更烫是必然的。同时,夏天在太阳直射的户外或者车厢内使用手机,会发现手机滚烫,这都是环境温度过高导致散热不良的例子。



解决方案

从上面的原因分析可以看出,充电发热在理论上是必然会发生的,无法根除,只能设法降低其影响。

针对上面分析的三方面原因,给出相应的解决方案:

  1. 使用原装充电器和充电线,不合格或者不匹配的充电器和充电线不仅会增大耗电和发热,甚至有引发火灾的可能。
  2. 手机充电时要把手机壳去掉,防止影响散热,导致手机发烫。
  3. 保持良好的手机使用习惯,尽量避免边玩边充,夏天注意避免太阳直射,不要在高温湿热环境中长时间使用手机。


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现在各家厂商都在做超级快充,功率达到40W甚者更高,为保证安全的情况下,要尽量把电压做小,所以为了达到更快的充电速度,电流就会增大,充电温度也会随之升高,当然也不会过热的。为了安全起见,还是充电时不要玩手机,这样充电效率会保证最好,温度也会保持在一个低的区间。

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电流