锂电池充电爆炸都有什么原因？

电源，是全部电子产品的生命之源。

电源存在缝隙缺陷，特别是遍及都存在的缺陷，特别,是被广泛运用在电视，冰箱、空调等各种家用电器以及各种计算机，电力电信等电气设备上的开关电源遍及存在这同一个缺陷，意味着什么？

比萨斜塔佐证过自由落体中的重力加快度，而现在，阿尔达时刻常数公式，将佐证——看上去风景无限，气象万千，顶着人类才智光环的整个电子工作，真不过是一座不折不扣的比萨斜塔！

不可思议的是，这一广泛影响了整个世界的电源缺陷，它居然是以一条电子安规检测标准的毫不隐讳的形式成为贯穿整个工业3.0时代的BUG。

首先给咱们描绘一个简略的电子实验，在2个1uF/275VAC的X电容2端分别并联1兆欧姆（0.25瓦）和10K欧姆（5瓦）的电阻，留意一同在X电容两端并联数字万用表，运用750V交流电压档，然后分别顺次接上电源插头在220V市电插座上插拔一下，然后敏捷拿开脱离电源——您将会精确的观测到大阻值并联的电容两端会出现逾越600V的高压残留（数字万用表得到的有效值，假设用示波器，得到的峰值会更高），而并联小阻值的电容两端将不会出现逾越400V的残留高压。

这一实验证明：想当然的通过简略的加减乘除法计算得到在无浪涌无烦扰的状况下，X电容上不或许出现二倍以上交流电源电压的结论是经不起实证的。

对这个简略的阻容并联电路，在全世界的各个电子产品安规测验标准中，都有底子相同的简明叙说。

在中国国家标准文献GB4943-2001中的叙说文本内容是：

2.1.1.7一次电路的电容器放电

设备在规划上应确保在交流电网电源外部断接处,尽量减小因接在一次电路中的电容器贮存有电荷而发生的电击风险，通过检查设备和有关的电路图来查验其是否合格.检查时考

虑到断开电源时通/断开关或许处于任一位置，假设设备中有任何电容器,其标明的或标称的容量逾越0.1uF，而且接在一次电路上，但该电容器的放电时刻常数不逾越下列规则值，则应以为设备是合格的:——对A型可插式设备：1秒；和——对永久性衔接式设备和B型可插式设备：10秒。有关时刻常数是指等效电容量(uF)和等效放电电阻值(M)的乘积，假设测定等效电容量和电阻值有困难,则可以在外部断接点丈量电压衰减，

注：在通过一段等于一个时刻常数的时刻,电压将衰减到初始值的37%。

在UL60950等世界标准文献中，这一条标准的叙说文本内容是：

Equipmentisconsideredtocomplyifanycapacitorhavingamarkedornominalcapacitanceexceeding0,1FandincircuitsconnectedtotheAC.

MAINSSUPPLYortheDCMAINSSUPPLYhasameansofdischargeresultinginatimeconstantnotexceeding:

Therelevanttimeconstantistheproductoftheeffectivecapacitanceinmicrofaradsandtheeffectivedischargeresistanceinmegohms.Ifitisdifficulttodeterminetheeffectivecapacitanceandresistancevalues,ameasurementofvoltagedecayatthepointofexternaldisconnectioncanbeused.

NOTEDuringanintervalequaltoonetimeconstant,thevoltagewillhave

decayedto37%ofitsoriginalvalue.

正是这一条看上去对人身安全都现已考虑得细致入微，呵护至极，肯定以人为本的安全标准，埋下了一条使整个电子工作都处于灯下黑而不自知的祸源。可以毫不夸大的说，毕竟因此引发了多少事端,导致多少丢掉,又直接或直接的形成多少灾害,真的实在是难以计数:几乎就是电子(电源)工作的百年之殇，也是令整个世界无奈的电子废物之殇的首要本源。

也是一项许多的电子技术专家与电子工程师都可以亲自实验验证的错误安规标准。

为了理解上的直观和便利，这儿引入一个使用最为广泛的开关电源常见输入部分的电路图为基础，做一次简明的叙说：

在电子产品一次侧电源端接入的电容与电阻并联之后，这个阻容电路相衔接的电路里，

在交流电的每个上半周期与每个下半周期，电容上的电压的极性都会随交流电的改变而改变，

从正到负再从负到正，循环往复的替换出现。

因此，假设并联的放电电阻与电容的时刻常数乘积不能小于等于交流电的半周期时刻，相反地，假设远大于半周期时刻的话（R*C＞＞1/2F，依照规则的最短时刻标准，1秒是交流半周期时刻的100倍！），则电容上必定大部分保留有上半个正周期里充电得到的正电压，不才半个负周期里，对电容充电的是负极性电压，两种极性完全相反的电压必定先中和，使电容上的电荷归零，然后再充进负极性电压，这就必定导致电容从电源吸取额定的电流来满足中和的需求，然后引起电源部分的电流失常动摇，毕竟效果是激荡出尖峰高电压，对整个电路发生致命要挟，特别在电源插头插拔，电源开关翻开和关闭瞬间所发生的电火花必定存在频谱丰富的烦扰谐波的现象下，以及雷击给电网所带来的强浪涌冲击的现象下将更为凶险。

毫无疑问（有事实佐证），在相当大的程度上，正是这个简略的阻容并联电路上激荡所发生的尖峰烦扰冲击电压，成为了许多电子设备内部整个电路体系中引起元器件莫名失效，然后出现功能毛病甚至事端的首要而隐蔽的本源。

道理极点简略，由于这条标准从底子上违反了使用在交流电场合所必须遵从的电子学原理，就是阿尔达时刻常数公式：RC1/2F，即并联的电容与电阻的时刻常数乘积，必须小于或等于交流电正弦波半周期时刻！确保每个半周期里电容都能充分放电。

而更为荒诞的事情是，虚线框内所表明的是最底子的EMI（电磁烦扰）滤波器，其间

的放电电阻一般也是遵从上述1秒放电到30%额定电压的规则，但大部分EMI滤波器内部的X电容边上，甚至没有并联放电电阻。

之所以在电源电路中接入X电容以及EMI滤波器，原始目的是用来按捺电磁烦扰的，

恰恰由于忽视和违反了使用于交流电场合时应该遵从的电子学底子原理，并联接入的放

电电阻阻值太大，实际的客观效果上却成为了电磁烦扰发生器，而且会在电网一侧因雷击等发生浪涌冲击的时分，竭尽全力的火上加油，毕竟变成恶果。

信任不少人都有这样的履历履历：家里每日必开必关的节能灯，常常在又一次翻开或关闭的时刻损坏，就是由于在开关瞬间存在不可避免的电火花烦扰，而现在的缺陷产品都无法有效抵御这些烦扰冲击。

减小并联电阻阻值的一同，需求增大电阻的功率，原理更简略了，电阻阻值的减小天然增加了流经电阻的电流，增大了功率耗费，但增加了这点必要的功耗换来在可靠性，安稳性及运用寿数等全面而显着的改进效果，是与原理相符的。

打一个有趣而恰当的比方：这个阻容电路比方一条看门狗，喂饱了它，它就能忠实

的看家护院，让它饿着，它就当即变成一条反噬的凶横饿狼。——而极为不幸的现实是：

世界上的许多家庭及许多的公共空间，现已布满了许多只这样的饿狼。

而一般紧随其后的后级电路部分所采纳的有关按捺措施只起到了很有限的效果。

如上图所示，为了统筹整个电源部分的能量转化功率,需求控制住吸收电路的自身功耗,这使得这一类的吸收电路底子只能有限的吸收变压器的漏感能量,关于来自电网一侧的尖峰

高电压以及由阻容并联电路激荡而发生的尖峰高压的吸收能力就极点有限了，因此从电源输入端引入的尖峰电压烦扰，在通过那个“阻容式烦扰发生器”竭尽全力地火上加油之后，不能被吸收掉的那部分尖峰将直接由这个功率转化电路向后级传送,继续对后级电路施加烦扰冲击!富有功率地加快设备老化失效的进程。（一些时分，出现的超高尖峰电压将瞬间击穿变压器的绝缘，导致充电的手机端直接带上交流高压，这很或许才是南航空姐真正的死亡原因）

在这样的现象下，尖峰高电压继续的冲击极或许导致的,底子是以下几种效果了:

1）开关管被加快老化,毕竟因不能承受高压而损坏；

2)开关管或许暂时无缺，但后级低压作业电路中最脆弱的要害器件间歇性异常或损坏;

3）开关管与后级电路一同损坏。

以上每一种状况都或许会导致如充电维护电路、电池，功能控制电路等,被尖峰冲击异常导致体系复位或许要害器件损坏，遍及不被重视的是，这些尖峰电压的冲击，只是引起电脑文件体系或许智能手机文件体系的部分数据丢掉，毕竟不得不重装操作体系，这些毛病往往被归咎于电源以外的要素。

而在比如电动车充电器中，假设引起充电时电池瞬间高压击穿短路起火，发生恶性爆炸事端就底子不可避免了。在第二种现象中，一般会让人们形成一种幻觉:即以为电源质量没有问题,完全是后级电路损坏的器件自身质量不良(或许电池自身质量不良)引起的。

在绝大多数的智能手机所运用的简易开关电源充电器中，由于遍及性的将充电器当成一个只需能进行电能补给就可以了的设备，因此连这个打了扣头的抗烦扰部分都省略掉了。毕竟，在绝大多数充电器中剩余的所谓的抗烦扰措施是：将高压储能电解电容一分为二，在中心串入一个小电感，聊胜于无地做了一道象征性的阻挠门槛，当然挡不住来自电网一侧的烦扰势如破竹！后级那些被宣传得神乎其技的电池维护板神马的，只是对必定范围内的直流过电压有效，（这些”维护大神“自身的耐压极限很少有逾越25V的）关于能置其于死地的尖峰高电压冲击，底子只能坐以待毙。特别在充电中运用手机时，充电器的安稳性变得极为低下！有时甚至只是一条短消息提示音引起的动摇，都足以诱发电池爆炸！（特此劝说——小而美的美丽尤物类的充电器一点点代表不了技术含金量，特别在安全方面）

如上图提醒的，这就是全部大牌的智能手机都无一例外的发生过充电爆炸的底子原因！

而通过整改的充电器，输出的充电电压会十分洁净安稳，确保在充电中运用手机的充分安全——

依照从阿尔达时刻常数延伸出去的整改路线图，毕竟仅花费极小的成本代价，即能得到极点安稳的输出电压，电压动摇只需微乎其微的0.01V，什么概念呢，就是输出电压的安稳程度达到了军工标准要求，一同在功率，在抗雷击浪涌方面的能力都有全面的进步。可以确保在充电中运用手机不会有任何风险。——无须接入笨重贵重的共模电感。以此类推，在相应的其他性能参数要求严厉的电源中，完全可以因此恰当削减EMI滤波器的级数，降低成本，减小体积，整个电子工作得到的却是梦寐以求的更安稳，更安全，更长命的电源设备。

趁便提一下那些声称可以防雷击的安全插座，里面接入的X电容与放电电阻相同存在这个完全相同的风险。

结论：

只需电器设备的交流电源输入端需求接入X电容用于吸收来自电网电源端的烦扰，就必定躲避不了这个全面回归和遵从电子学底子原理的阿尔达时刻常数公式，在向工业4.0时代跨进的时刻，了断这个贯穿了整个工业3.0时代的基因式BUG，对整个世界而言，意义重大。而现在世界上几乎全部运用交流电源作业的电子设备中，都可以简略而便利的对这个电阻进行转化，便利即可以使这些设备处于十分安稳安全的电源环境中，将会立杆见影地。