nokia手机的充电管理解析

Nokia手机的充电管理简解先摆上Nokia手机充电搭配图：一目了然nokia手机, 数据线和充电线区别在于:对于双端口手机, 数据线不能用于充电. 充电必须通过充电线或者DC口充电器.对于单端口手机, 数据线即为充电线. 能同时充电和数据传输.机型列表: 我就不详细罗列, Nokia双端口手机: N78 N79 5800 N95等 Nokia单端口手机: N85 N86 N97等大家肉眼就能分辨自己的是单端口还是双端口. 不算耳机插孔, 只能在手机上找到一个USB口的就是单端口, 除了USB口还有个圆孔的就是双端口. 提醒一点注意:双端口nokia手机, 当手机micro USB口连接电脑时, 是不能获得充电功能的. 但是已经打开数据传输模块, 所以此时手机不但不能充电, 而且还在以大概100+mA的电流在耗电. 当然, 这个问题在单端口nokia机型上不存在.201022更新充电不停故障分析。补充新内容: 有遇到过充电不停止的可以来看看测试总有意想不到的收获, 拆解CA-100C 发现其内部竟然大有文章. 如下图.一根充电线, 竟然设计了一个简单有效的PWM脉宽调整限流电路这个电路是个DCDC转换电路,能限升压限流.升压大概到6.0V 限流450mA左右.同时本人拆开了另外一根充电线, 结果大吃一惊, 竟然是假冒的一个充电线, 里面除了橡胶就什么都没有了.如下图, 现在看看, 连标贴都没有贴整齐, 假货无疑.网上淘来的图片:山寨的充电线是这样的,别偷笑啊 说不定你用的就是这样的线.看色环是绿黄黑吧, 1.5欧姆. 两个串联是3欧姆 也能起到限流作用. 嘿嘿.这样, 困扰本人一个月的谜团终于解开了. 手机提示一直充电的问题.故障重现: 用假冒的CA-100C 插在电脑上(输出为5.0V),手机会提示一直充电中, 充电条滚动不停止. 用energy profiler测量电池电压充到4.0V后就不上升了.换用其他额定输出5.0V的 USB充电器, 本人亲测了samsung, 长虹, 联想等标配USB充电器, 均出现该故障.故障解决:选用正品CA-100C插电脑上, 测量充电线空载输出为6.0V. 能顺利完成充电过程. 充满电压为4.15V. 换用额定输出5.0V的 USB充电器,也一切正常.问题根源: 假冒CA-100C问题分析:1. 原来nokia手机方案中, 有关充电管理(N2300芯片, 详细见下面原理图)这一块, 一直都需要较高的输入电压才能完整的充饱电池.5.0V是不满足N2300要求的. 所以一直以来, nokia的充电器输出均普遍在6.0V9.0V左右.早期, 这些都不存在问题, 因为那个时候是没有USB标准充电器的. 2. 2007年-6月, 国家强制执行USB充电器. 规定这种充电器是分体式的(即大家看到的AC-6C和AC-8C的样子的充电器), 输出只能是5.0V0.25V如此低压, 是不能满足nokia N2300充电芯片的电压要求,实际仅本人测试, 电压只要高于5.35V即能满足N2300的充电要求.于是nokia想了个折衷的办法, 发明了CA-100C这根充电线,CA-100C能够将5.0V的电压提升到6.0V 以供给N2300进行充电管理.当然原配是没有问题的.3. 怎奈, 山寨和假冒横行的中国市场, 商人怎会放过如此商机, 于是上述山寨的限流充电线和本人买到的连限流都没有的充电线就出现了.这种充电线用在AC-6C是没有问题的, 因为6C能够输出5.8V, 高于5.35V的门闿值. 但是用在电脑上就出现问题了.那为什么N85 86 97能用电脑USB充电呢? 那是因为其电路上抛开了N2300芯片, 另外布置了一块N3301芯片来完成充电管理详细见下面的原理图分析.至此, 疑团解开, 一身轻松.本人继续使用不带限流的充电线, 因为没有限流, 能更直接的汲取6C充电器的电流, 充电效率比使用了原装CA-100C线还要快.当然所有这些问题对于水货机是没问题的, 因为它们适配的是带线的充电器. 不是分体式的, 这些带线的充电器均能输出高于6.0V的电压.这里提醒各位:网上买的8块 10块的充电线, 10有89是假冒的. 这种充电线接到电脑上会出现一直充电的故障. 电池只能充到4.0V(80%)另外, 买手机配的充电线也极有可能被JS调包了, 一根正品的CA-100C单卖还是能赚不少G的, JS的获利来源吧. 手机没利润, 配件高利润.补充新内容: 2010-2-3CA-100C初测该充电线为一个DC to DC的转换器, 可以将3.55V的低压提升为6.0V. 输出限流约450mA实际测试, 接AC-8C(5.0V 600mA)输出能力:6.12V限流422mA接4.1V 锂离子电池 输出能力: 6.12 限流422mA转换效率, 粗略估算为77%(4.11V输入的时候)得到3个结论1.适配该CA-100C充电线对手机充电的时候, 输出电流只有400mA多一点, 并非充电器上的600mA(AC-8C)或者550mA(AC-6C)2. 该CA-100C输入端可以接到锂离子电池上, 用外置锂离子电池(三节镍氢电池也行)对nokia手机充电, DIYer不妨试一试3. 适配CA-100C后 充电器+充电线的效率低了很多, 约只有50%. 因为经过了2次DCDC变换.以下为原理图分析: 感兴趣的随便看看.那有人问， 为什么两个端口不能都设计成充电呢。 OK, nokia的手机充电管理设计上就只采用了单入单出的拓扑关系， 如下图：对于N78这样的两个端口手机， 只把充电管理放在了DC口上， 见如下原理图N2300充当了充当管理芯片PMIC， 图中按红色虚线构成充电回路。而对于像N85 N97， 设计上， 虽然N2300芯片还是在手机内部，但是其没有连接上充电器（或者说没有使能它的充电管理功能），而是增加了其他双端口手机没有的一个DCDC芯片 N3301，来实现通过USB口的充电功能。见原理图如下：那么双输入单输出的模式上存在吗？ 当然可以， 见如下拓扑图前半部分:Q1和Q2负责切换输入源. 当有两路输入同时存在的时候, 优先选择其中一个, 而屏蔽另外一个.避免USB输出和电源适配器输出互相倒灌.很可惜， nokia当前设计上并没有如此设计。 电路上不能实现。原因无非2点:1. 手机充电管理的关系没必要设计的很复杂， 单入单出足够了。 双入单出即增加成本， 而且也没人会去使用。2. N2300芯片不支持。