手机电池的类型多种多样,其连接电路也多种多样,但它们都有一个共同特点:电池电源通常用VBATT、VBAT、BATT、BATT+表示。也有用VB、B+来表示的。
对于摩托罗拉手机来说,既可以通过电池供电,也可以通过外接电源供电,电池供电用BATT+表示,外接电源用EXT-B+表示,经过外接电源和电池供电转换后的电压一般用B+,表示。
防爆手机升压电路
手机的电池电压较低,而有些电路则需要较高的工作电压,另外,电池电压随着用电时间的延长会逐渐降低,为了供给手机各电路稳定的、且符合要求的电压,手机的电源电路常采用升压电路。下面以摩托罗拉V998手机的升压电路为例进行说明。
该升压电路其实一种开关稳压电源,开关稳压电源明显的特点是电路中有一个电感,在V998中这个电感就是L901,许多人称它为升压电感,这是不确切的,这个电感是储存能量用的,所以叫储能电感,它还要和电源工C(U900)、放电电容(C934)、续流二极管(CR901)配合起来工作才能稳压供电。
电源IC(U900)在开关稳压电源中的作用象一个开关,为什么称它为开关呢?因为这个开关合上与断开时间的长短可以随着输入和供出的电压高低而自动改变,供出电压变高了,合上的时间就变短一些,反之则反。合上的时间可以改变,实质上是调整了脉冲的宽度,叫做脉冲宽度调制(PWM)
两次合上之间或两次断开之间的时间叫做脉冲的周期,当输入电压(在V998手机中为B+)变低的时候,脉冲的周期也能自动变长,同时合上的时间自动变长,再加上L901自感电动势作用,使输出(供电出去)的电压不致下降。周期变长就是频率降低,实质上是调整了脉冲的频率,所以叫做脉冲频率调制(PFM)。
周期不变,开关合上时间变长或断开时间变短(叫做改变占空比)都可以使输出的平均电压变高(调宽),或者使相邻脉冲到来的时间变短(调频,改频周期),也能使输出的平均电压变高。
防爆手机都附有Ex防爆认证标志,表明该产品已通过国家防爆检测机构认证,可用于特定的爆炸性气体环境中。防爆手机的制作标准,防爆手机电路经国家防爆检验中心检测试验,须符合GB3836.1/4-2010中规定的储能元件储能数据,电气间隙,短路电流 ,大功率,高温度,防护等级等等的具体规范和要求,其在任何情况(关机、正常使用、故障状态、被破坏等)下,产生的能量和温度应不足以点燃相应组别的可燃气体,才被认定具备相应防爆级别的防爆性能,方可获得相应级别的防爆合格证书。选用防爆手机依照自己企业里生产场所产生的气体和粉尘种类,按照防爆标准规定,选用相应防爆级别或高一个级别的的手机和对讲机,方可确保安全,如工业T5本安石油燃气防爆智能手机可应用在石油、燃气等场景,但不能在矿井下使用。
爆手机通过增加保护电路,增加电路板的线路间隔,对电子元器件进行屏蔽和封装,采用特殊的材质来制造手机外壳等措施,手机内部的电子元器件即使在短路和失效时产生的能量不足以形成一个有效的点火源,从而保障使用者在易燃易爆环境下的安全。
防爆手机利用编程器进行解锁
这种方法就是将手机的码片拆下,用编程器(如LABTOOL-48)读出码片资料并保存备份,然后进入“Edit”编辑状态,查看地址空间相应的文本框对应的十进制数字即为锁机码,用这种方法解决锁机故障虽然麻烦点,但对于三星2200、2400这些型号的手机,用三星600的复位指令是无效的,更换码片可能会由于软件版本的原因出现无网络或无发射故障,同时,机身码亦随之改变。
利用编程器进行解锁的方法是:
1.将码片放人LABTOOL-48编程器进行读操作,然后命名保存以备用。
2.调出保存的码片资料,进入“Edit”,编辑状态,界面的“Address”项为地址空间,“Hex”为地址空间的16进制内容,“Text”为十进制文本的内容,它是对应于地址空间的内容。
3.三星2400的锁机码是保存在“0331-0334”,地址空间,找到该地址空间范围内对应的文本框的十进制数字即为锁机码。然后将码片装上,开机后输入该锁机码即可解锁。
对于三星2400也可用以下方法进行解锁:先吹下码片24C128,读出资料,然后编辑,将1C2到1CF全部改成00,存盘,后将修改后的资料写回原码片再装回机子就行了。
三星2200手机锁机码的地址空间是“07B9-07BC”。三星600、三星800手机的锁机地址空间在“020D-0210”。
防爆手机电阻器件的介绍
表面贴片安装的电阻元件外型多呈薄片形状,引脚在元器件的两端。电阻一般为黑色,手机中的电阻大多末标出其阻值,个别个头稍大的电阻在其表面一般用三位数表示其阻值的大小,三位数的前两位数是有效数字,第三位数是10的指数。如100表示10n,102表示1000n即1kn,当阻值小于10n时,以*R*表示,将R看作小数点,如5R1表示5.1Ω。
个别手机采用了组合电阻,如诺基亚8210手机的R805、R120就采用了组合电阻,共有四个引脚和外电路相连
防爆手机电容元器件介绍
在手机中,电容一般为黄色或淡蓝色,个别电解除电容也用红色的,电解电容稍大,无极性电容很小,小的只有1mmx2mm,有的电容在其中间标出两个字符,大部分电容则未标出其容量。手机中的电解电容,在其一端有一较窄的暗条,表示该端为其正极。
对于标出容量的电容,一般其个字符是英文字母,代表有效数字,第二个字符是数字,代表10的指数,电容单位为pF,具体含义见表2-1所示。
例,一个电容器标注为G3,通过查表,查出G=1.8,3=103,那么,这个电容器的标称值为1.8x
103=1800pF。
电解电容器当其外壳极性标志不清时,可用下述方法进行判别:
用指针式万用表的R×10K挡,分别两次对调测量电容器两端的电阻值,当表针稳定时,比较两次测量的读数的大小,取值较大的读数时,这时万用表黑笔接的是电容器的正极,红笔接的是电容器的负极,其原理一是利用了万用表内部的电池用电源,二是利用了电解电容反向漏电流比正向漏电流大的特性。
防爆手机的电感和微带线
电感是一个电抗器件,它在电子电路中也经常使用。将一根导线绕在铁芯或磁芯上或一个空心线圈就是一个电感。在手机电路中,一条特殊的印刷铜线即构成一个电感,在一定条件下,又称其为微带线。电感的主要物理特征是将电能转换为磁能并储存起来,也可说它是一个储存磁能的元件。电感是利用电磁感应的原理进行工作的。当有电流流过某一根导线时,就会在这根导线的周围产生电磁场,而这个电磁场又会对处在这个电磁场范围内的导线产生电磁感应现象。
与手机板上的电阻、电容不同的是—,手机电路中的电感的外观形状多种多样,有的电感很大,从外观上很容易判断;但有的电感的外观形状和电阻。电容的外观相差不大,很难判断。用万用表的欧姆档可以检查电感是否开路。
手机电路中比较常见的电感有以下几种:一种是两端银白色,中间是白色的;另一种是两端是银白色,中间是蓝色的。还有一种电源电路的电感,体积比较大,一般为圆形或方形,黑色,很容易辨认。如摩托罗拉V998手机的储能电感L901(黑色,方形),三星188手机的储能电感L401(黑色,圆形)等。
需要说明的是:在部分手机电路中,还常常用一段特殊形状的铜皮来构成一个电感。通常我们把这种电感称为印刷电感或微带线。在手机电路中,微带线一般有两个方面的作用。一是它把高频信号能较有有效有传输;二是微带线与其它固体器件如电感、电容等构成一个匹配网络,使信号输出端与负载能很好地匹配。微带线耦合器常用在射频电路中,特别是接收的前级和发射的末级。用万用表量微带线的始点和末点是相通的,但绝不能将始点和末点短接。
防爆手机场效应管与三极管相似,但两者的控制特性却截然不同,三极管是电流控制元件,通过控制基极电流达到控制集电极电流或发射极电流的目的,即需要信号源提供一定的电流才能工作,因此,它的输入电阻较低,场应管则是电压控制元件,它的输出电流决定于输入电压的大小,基本上不需要信号源提供电流,所以,它的输入阻抗很高,此外,场效应管还具有开关速度快、高频特性好、热稳定性好,功率增益大、噪声小等优点,因此,在手机电路中得到了广泛的应用。
场效应管分为普通场效应管和组合场效应管,外观结构和普通三极管及组合三极管相似,维修和代换时应注意区分。
场效应管按其结构的不同可分为结型场效应管和绝缘栅(金属氧化物)场效应管两种类型,其中金属氧化物场效应管在手机中应用多。
手机使用的金属氧化物功率场效应管,多数采用N沟道场效应管,个别则采用了P沟道场效应管,检修时应加以区分。