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說說2A的充電器是否可以給1A的手機充電
rookie
>《技術帖》
2013.09.09
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網上有許多關于充電器能否互換的問題。例如,2A的充電器能否給1A的手機充電?(ipad的充電器能否給iphone充電),1A的充電器能否給2A的設備充電。這里我來談談我的見解,如有不妥,請指正。
先來看看,理論上的模型,下面這張圖抽象出充電器給手機充電的狀況。
左邊的圓圈代表一個5V的電源,右邊電阻R代表被充電的手機或其他設備。我們先不考慮5V電源能供應多少電流,初中我們都學過這個電壓,電流和電阻的公式:
I=U/R
充電器的電壓是5V,假設電阻R=5歐姆,那么電流I=5/5=1A。從這個里我們看到,手機或其他被充電的設備,所取電流的多少,和充電器的電壓,設備自身的電阻有關。和這個充電器是否是2A,還是1A的沒有關系(前提是能提供足夠的電流)。
好了,我們再來討論現實情況:
假設充電器是5V,2.1A的。
手機的電阻為5歐姆,那么充電電流I=5V/5R=1A
手機的電阻為2.5歐姆,那么充電電流I=5V/2.5R=2A
假設充電器是5V,1A的,那么上面的第二種情況將會引起充電器過載,即負擔不了那么多輸出電流,若是正規的充電器,將會進入保護狀態。充電器一般會內置一個過壓,過流保護線路,見下面的示意圖。當電流超過設計標準時,電路會讓充電器進入保護狀態。也就是說,當用1A的充電器去給2A的設備充電時,有可能會發生充不了電這樣的現象。
說到這里,可能會有人提出反對的意見,ipad為什么也能用iphone的充電器呢?只是充電時間慢一些。我們再來看看剛才的公式:
I=U/R
之前我們都把手機理想化,用5歐姆替代1A的手機,用2.5歐姆替代2A的ipad。實際上在手機里,這個電阻是可變的,具體由充電的IC控制。示意圖如下:
IC的作用好比水龍頭的閥門,當電池容量比較低的時候,IC會讓閥門全開,電池能在短時間充到80%,之后會逐步關小閥門,用小電流給電池充電。
下面解釋一下,為什么ipad能用iphone的充電器,而不會讓充電器進入保護狀態。蘋果為充電器定義了3種充電電流,分別是0.5A/1A/2.1A.具體是由3種不同的電阻組合來實現的。當蘋果的設備ipad,iphone,ipod接入USB口充電器時,會先檢測USB D+和D-上的電壓,以確定該充電器的輸出電流是多少,這時IC會確定最大的輸入電流是2A,1A,還是0.5A。也就是當ipad接入一個iphone充電器時,ipad會從USB端的電阻設置讀出,這是一個1A的充電器,然后告訴充電IC,將充電的最大閥門設置在1A,而不是在2A。
另外,蘋果的5.0版本以上OS系統,增加了對USB通用充電器接口的支持,即大家常說的D+和D-短路(見下面的圖)。蘋果的設備在識別到這種設置時,iphone會以1A電流去充電,ipad會以1~1.5A去充電。(在開機的狀態下,關機時都只會以0.5A的電流充電)。這也是為什么蘋果的設備也能用其他智能手機充電器的原因。
基于上面的原理,2A的充電器是可以給1A的設備充電的,1A的充電器,如果給2A的設備充電,有可能會讓充電器負荷過重,或者進入保護狀態,但對于有識別系統的設備除外,例如蘋果的產品。
說到這里,有人會找出一些網上的報道,說ipad的充電器給iphone充電,結果把iphone燒了,所以,1A的產品只能用1A的充電器。對于這種事件,我們可能很難知道當時是什么原因導致的。我們先不假設其他原因,只看看2A充電器和1A充電器有什么不一樣。不一樣的地方是2A的充電器在輸出電流超過2A后,保護電路會被激活。1A的,則是在輸出電流超過1A以后被激活。換句話說,1A充電器的保護點會提前一些,從理論上講也可以說是更安全一些。
但就我個人的經驗,充電器導致手機出問題,電壓會是主要原因,電流由手機控制,除非手機先失控。
講了這么多廢話,我的結論是(就普通使用者來說):
1, 在保證電壓合適的情況下,大電流的充電器可以給小電流的設備充電(該設備具備電流控制能力,比如手機),但不要超出太多,比如你那一個10A的充電器給1A的設備使用,危險性會比用2A的充電器大。
2, 小電流的充電器,不適合給大電流的設備充電。
(上面其實都是廢話 )蘋果官網也有權威的結論,可以充iphone(權威說的話,比小市民有力多了)。
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