手机充电器越来越小,到底是科技在进步还是偷工减料了。

手机充电器越来越小,到底是科技在进步还是偷工减料了。

大家还记得以前的手机充电器么,体积硕大啊,插座上插一个其他的往往就不能再插了。
可是,这一切是 IPHONE的出现后改变了。
手机的充电电流越来越大的,从以前诺基亚的500MA 700MA 到现在普遍的1000MA也就是1A
但是充电器的体积确实越来越小了。

求专业人士解惑,难道这是牺牲了安全性的还来体积?

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15个答案
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fu-80DIYER,摄影师,电容技术顾问

2016-05-23 16:35

是科技进步啦·····

早先的手机充电器是铁芯的,比如天国的诺基亚的早期直板型······

这种又大又重,充电电流也就300mA以内,当然原来的手机电池也小,充起来也不觉得很慢。

后来是各种开关电源,这时期电流最大到700mA的样子,当然电池也不大。

到了IPHONE时代,因为电池更大消耗更快,所以就需要更大的充电功率来满足电池的胃口,那也就是要大电流充电啦。

看上面IPHONE充电器的设计,可是一点懒都没有偷。为了降低体积,大量采用贴片元件,高度集成的芯片,高效率器件,因为设计巧妙,两个电路板被堆叠在一起,降低了无用空间,强电弱电之间有隔离和密封。各种安全器件也一个都没少。

看了拆解,你还会认为是偷工减料吗?

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葱油应用化学本科生

2016-05-23 22:24

我都无法理解题主的思维,你说手机变小了,他是偷工减料了还是科技使然?电脑变轻变薄了,是偷工减料了还是科技使然?如果你说是偷工减料就当我什么都没说,如果说科技使然,那凭啥充电器不能用科技变小变轻…………

你说安全性,现代的技术发展从来不会牺牲安全性来换取性能,如果真有,也一定任然是在正常的安全范围内的

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貌似前面都没说最直白的原因啊。

充电器大不大主要看变压器,要使变压器输出更大的功率,在电压一定的情况下,圈数要尽可能的少、导线尽可能的粗。这样才有利于提供较大的电流,输出更大的功率。前者需要较大的磁芯截面积,后者要求较大的磁芯窗口面积。因此要获得较大的输出功率磁芯尺寸必须够大才行。


因此,在一定电压下,增大截面积Ae、提高工作频率f和选择更大的峰值磁通密度Bmax,都有利于减少圈数,提高输出功率。但是,磁芯的损耗(铁损)是按Bmax的2.7次幂和f的1.7次幂呈指数增长的,Bmax还受磁芯饱和的限制。因此,功率主要靠磁芯截面积Ae、工作频率f控制。


以前的充电器就靠增大磁芯来提高效率,所以变压器很大。现在的充电器靠电路提高频率,这样变压器就可以做的很小。

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Lee2.0情商为负工科男

2015-04-19 22:04
支持者: 一千三百公里

里面的内容变了,早先年的是铁芯变压器,所以又大又沉,现在是大功率三极管来控制电流,方便又好用

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支持者: JackyJacky

我来歪个题,体积变小之后,热容量相应变小了,为何充电时温升控制的反而更好了?

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支持者: gundamfire

当然是技术的进步,只是这种进步更多的体现在元器件的制造成本上。

手机电源适配器(注意不能叫“充电器”,后者指直接对电池充电的装置)是一种电源变换器,分线性式和开关式两种。过去,因控制IC和功率管的价格较高,同功率的开关电源比线性电源贵不少,所以过去的手机电源适配器多为采用工频变压器降压的线性电源。现在,随着技术的进步,控制IC和功率MOS管的价格大幅下降,开关电源已经比线性电源便宜了,所以市面上的手机电源适配器已经是清一色的开关式。

同功率下,开关电源的体积可以做的比线性电源小,这是得益于开关电源中的变压器工作频率较高,远高于工频50/60Hz,而且电源整体的转换效率远高于线性电源,所以体积可以大幅降低。一定程度内,工作频率越高,体积可以做得越小,这就是现在的微型电源适配器的由来。

不过,特定介质的击穿电压由距离/厚度决定,故为安全起见,安规限制使电源适配器做小容易,但做薄到一定尺寸以内,仅凭空气介质已经不能满足安规了,所以我们可以看到微型电源适配器都是个小立方体而不会做成一个扁而薄的片状结构。

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以前的那个铁芯好重的

有日字型的,有口字型的,有E字型的

游戏机用的9V适配器

随身听用的3V适配器

最高的有12V的电子琴用的

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枫织邂逅体育教育学士 国家一级足球裁判

2016-05-26 15:46

科技进步以后就可以偷工减料了。

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关键是开关管取代了线性变压器,体积才大幅减小的。当然,开关电源和线性电源是有区别的,但用作充电问题不大,若是用来驱动音箱,还得线性电源的。

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首先可以确定是科技进步,最初的工频变压器到开关电源,到现在的高频开关电源(还有使用同步整流的高频开关电源),更高效率更小的体积,携带和运输成本更低

安全性可以通过技术解决并且一直是这么做的

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1 需求要求充电器小型化。虽然已经挺小的了,可是你们家插排还是很挤,是不是。需要低压供电的设备太多了

2 有相对充分的成本空间来满足小型化,在的iphone可比以前的nokia贵多了,5k块的iphone配100块的充电器能接收吧,1k块的直板配100块的的,nokia这么搞要早死几年。不要说nokia也有贵的,也配大坨的充,那是两个问题了,iphone是街机啊,当年nokia的街机才多少钱

总的来说就是移动设备重要了,充电器跟着鸡犬升天。新充电器使用开关电路确实比之前的铁心变压器技术高很多,但这不是科技进步的功劳,这个技术早就成熟了,这次更新主要是成本结构变化,产业升级和供应链升级的作用


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以前是靠的线性电源

大号变压器 整流 滤波 稳压

现在的是开关电源

很多东西都能单片集成化

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开关电源频率越来越高,变压器电解电容需要的体积就越来越小,所以体积下来了,不管是手机电源,PC电源也是,虽然外壳还是那么大,但是同样500w的电源,你和15年前的设计比, 明显零件的体积要小很多而效率反而有提升,这全是设计和元件性能提高的功劳。

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科技进步,当然也用了更少的成本啊~

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