手机充电器的充电原理以及它的工作机理是什么？

      我们知道，国内的民用额定电压为220V，是不能够直接给手机充电的，手机座充的用处就是将220V的高压脉冲转换为5V的低压脉冲，再经过一个整流、稳压电路，变成5V稳定的直流电。也就是说，手机的充电底座起到一个从高压交流电变为低压直流的作用。

　　不过直接将手机充电底座插到插座上是不会产生任何电流的，只有将手机接上，充电器才会开始工作，电流大小取决于负载的状态：只要在力所能及的范围内，负 载需要多大的电流，充电器就提供多大的电流。如果负载需要的电流超过了充电器能够提供的电流上限，那么充电器就会一直输出这个最大的电流。这是因为，充电 器内部通常会设计保护电路，一旦输出电流过大，就会触发保护机制，暂停电流输出，避免发生危险，也就是说，就算充电器可以输出50A的电流，你的手机内部 的充电逻辑控制如果为2A，充电电流还是会被限制在2A，充电速度基本不会受到影响。

　　工作机理

　　说到这个锂离子电池呢，先来简单的介绍一下，所谓锂离子电池就是使用能够吸藏·脱离锂离子的碳材料作为负极活性物质的电池，锂离子符号为Li-ion 。大家知道作为电池一般都是由正极，负极，隔膜，电解液等基本的元素组成，那么锂离子电池所用的这些材料一般是以下一些物质：

　　正极：钴酸锂（LiCoO2 ）、镍酸锂（LiNiO2 ）锰酸锂（LiMn 2 O 4 ）等；负极：人造石墨系列、天然石墨系列、焦炭系列等等；隔膜：聚乙烯（PE ）、聚丙烯（PP ）等组成的单层或者多层的微多孔薄膜；电解液：碳酸丙烯酯（PC ）、碳酸乙烯酯（EC ）、二甲基碳酸酯（DMC ）、二乙基碳酸酯（DEC ）、甲基乙基碳酸酯（MEC ）等组成的一元、二元或者三元的混合物市场上所售的锂离子电池大多是以钴酸锂为正极，石墨系列为负极的电池。

　　锂离子电池的工作机理是：电池充电时，正极材料中的锂形成离子溶出，嵌入到负极改性石墨层中；电池放电时，锂离子从石墨层中脱嵌，穿过隔离膜回填到正极钴氧化锂的层状结构中。随充放电的进行锂离子不断的从正极和负极中嵌入和脱出，所以也有人称其为“摇椅电池”锂离子电池单体的额定电压为3.6V,充电限制电压为4.2V，放电限制电压为2.5V 。

　　锂离子电池的充电过程分为两个步骤：先是恒流充电，其电流恒定，电压不断升高，当电压充到4.2V 的时候自动转换为恒压充电，在恒压充电时电压恒定，电流是越来越小的直到充电电流小于预先设定值为止，所以有人用直充对手机电池进行充电的时候明明电量显示已经满格了，可是还是显示正在充电，其实这个时候的电压已经达到了4.2V 所以电量显示为满格，那时就是在进行恒压充电过程，那么有人也许会问，为什么要进行恒压充电呢，直接用恒流充到4.2V 不就行了吗，其实很容易解释，因为每一个电池都有一定的内阻，当用恒流进行充电到4.2V 的时候，这个4.2V 其实并不是电池实际的电压，而是电池的电压加上电池内阻上消耗的电压之和，如果电流很大那么在内阻上消耗的电压也就很大，所以那是实际电池的电压可能比4.2V 小很多，所以要用恒压充电过程，把充电的电流慢慢降下来，这样电池的实际电压就很接近4.2V 。

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