При зарядке телефона греется зарядное устройство (диагностика и причины)

Какой нагрев зарядного устройства считается нормой

В сопроводительной документации сетевых адаптеров мобильных телефонов в большинстве случаев не указана максимальная рабочая температура. Исходя из нашего опыта, нормальным можно считать потепление, когда рука при соприкосновении с телом ощущает приятное тепло. Это значит, что на поверхности пластикового корпуса температура 35-45 градусов (конечности человека имеют температуру ниже 36,6 градусов, поэтому 35+ ощущается как жара).

Пластик плохо проводит тепло, поэтому можно предположить, что внутри корпуса нагрев элементов, активно выделяющих тепловую энергию, составляет 55-65 градусов. Этот уровень можно принять за нормальный. Если при прикосновении к телу вы чувствуете повышенную температуру, а еще большую боль – это явно ненормально, и такой перегрев выходит за рамки нормы. И очень плохо, когда чувствуешь запах перегретого пластика или видишь дым. Если вы обнаружили, что зарядное устройство нагревается при перезарядке, необходимо принять решение о прекращении работы с адаптером.

Какая температура считается нормальной, а какая опасной

Мы выяснили, что нагрев зарядного устройства во время работы, не только зарядки, но и питания планшета или смартфона, — нормальное явление. Но в определенной степени. Необходимо понимать, что «разогревается» и «сильно нагревается» — это разные понятия.

Если зарядное устройство нагревается примерно до 40-50 градусов, особенно в «быстром» режиме или при работе с «тяжелым» приложением, все в порядке. Чтобы не утыкать зарядное устройство термометром, достаточно прикоснуться к нему – если оно более чем теплое или даже теплое, но вы можете долго держать на нем руку, значит, все в порядке. Но если блок питания очень горячий, так что при прикосновении к корпусу трудно удерживать палец, пора бить тревогу! С ним явно что-то не так. Проблему необходимо устранить как можно скорее. Если корпус горячий, то можно представить, какая температура внутри него.

Как избежать чрезмерного нагрева

Поскольку полностью избежать жары невозможно, запоминание нескольких простых правил поможет вам хотя бы уменьшить ее.
Во-первых, мы не устаем повторять, что нужно отдавать предпочтение надежным зарядным устройствам, поскольку некачественная техника, даже если она дешевая, в случае неисправности может нанести серьезный ущерб. Отдавайте предпочтение устройствам, оснащенным датчиками температуры и падения напряжения.
Во-вторых, старайтесь не запускать ресурсоемкие игры и программы, пока смартфон заряжается.

В идеале вы должны оставить его в покое во время зарядки.
Если вы часто пользуетесь беспроводной зарядкой, убедитесь, что она безопасна: такая база также должна иметь защиту от перегрева и скачков напряжения, а в идеале — еще и активное охлаждение. Преобразование энергии с помощью индукционной катушки генерирует даже больше тепла, чем проводной метод. Если вы хотите уменьшить потери, убедитесь, что смартфон правильно установлен на базе, и снимите чехол хотя бы на время зарядки.
Говоря о корпусах, они также могут мешать отводу тепла.

Кроме того, стоит проверить, где вы заряжаете смартфон: если в помещении тепло, оно не проветривается или, возможно, зарядное устройство или база расположены на мягкой поверхности, температура зарядного устройства неизбежно будет выше обычной, так как такие условия затрудняют отвод тепла.
Используйте павербанки с осторожностью: некачественные внешние аккумуляторы могут выдавать мощность, не подходящую для вашего устройства, и это может привести к поломке вашего смартфона.

К чему может привести перегрев ЗУ

Как минимум, использование устройства в режиме перегрева может привести к выходу из строя основных зарядных элементов. Такие компоненты, как электролитические конденсаторы и транзисторы, не следует использовать при чрезмерно высоких температурах. Если зарядное устройство постоянно работает в этом режиме, возможен быстрый выход устройства из строя.

Если плата повреждена и произошло короткое замыкание, большие токи могут стать причиной возгорания. Даже если пожар не возникнет, пластиковая крышка может расплавиться, что приведет к поражению электрическим током при попытке отсоединить устройство или сильному термическому ожогу от расплавленного пластика.

Основные причины почему греется ЗУ

Любое зарядное устройство нагревается во время работы. Закон Джоуля-Ленца обойти невозможно – при прохождении тока по любому проводнику выделяется тепло, и чем выше ток, тем больше тепловыделение. Вторая причина — потеря конверсии. Сетевые зарядные устройства построены по импульсному принципу; их эффективность высока, но не 100%. Часть энергии при преобразовании рассеивается в виде тепла на ключевом элементе (хотя Джоуля-Ленца и здесь не избежать).

Но правильно спроектированные адаптеры сильно не нагреваются при условии нормального теплообмена с окружающей средой. Поэтому во время зарядки нельзя накрывать зарядное устройство тканью или другими материалами, которые сохраняют тепло или иным образом предотвращают распространение тепловой энергии. Также во время работы (а не во время работы тоже нежелательно) адаптер нельзя размещать так, чтобы на него попадали прямые солнечные лучи или тепло от посторонних тел (тепловых радиаторов и т.п.) – штатная система охлаждения зарядного устройства не справится.

Читайте также: Android 11 for Google Nexus 5

Из-за самого адаптера питания

Адаптер может нагреваться из-за неправильной конструкции. В нем могут использоваться дешевые компоненты, работающие на пределе своих возможностей, или ключевой элемент, выбранный без запаса мощности (или установленный на радиаторе меньшего размера, или вообще без радиатора). Все это может привести к усиленному выделению тепла. Другая причина – выбор неподходящих, но дешевых материалов (ферритов) для сердечников импульсных трансформаторов. Степень феррита должна соответствовать частоте преобразования, от которой во многом зависят габариты всего устройства. Желание сэкономить на генераторе импульсов приводит к дальнейшему выделению тепла.

Бывает и так, что зарядное устройство нагревается из-за некачественной сборки. Плохая пайка может привести к плохим контактам, иногда не сразу, а со временем. В этот момент возникает повышенное контактное сопротивление, что приводит к чрезмерному тепловыделению. Если в схеме такая некачественная пайка, это тоже приводит к ограничению зарядного тока, и процесс восполнения запаса энергии задерживается во времени. Выход из строя некоторых элементов зарядного устройства также может привести к нагреву, но в большинстве случаев это приведет к изменению выходных параметров устройства, что будет сразу заметно по изменению скорости зарядки или ее полному отсутствию.

Из-за телефона

Телефон, а также аккумулятор и контроллер являются нагрузкой на зарядное устройство. Если нагрузка соответствует номинальной (а не заявленной) мощности источника энергии, адаптер не должен перегреваться. Если потребление превышает нагрузочную способность зарядного устройства, весьма вероятен чрезмерный нагрев.

Это может произойти не только из-за изначального несоответствия между источником и потребителем. Если во время зарядки активно нагружать телефон ресурсоемкими приложениями, зарядное устройство будет не только заряжать аккумулятор, но и заряжать телефон. Это приведет к увеличению энергопотребления. Другая ситуация – неисправность аккумулятора и контроллера телефона. В этом случае, скорее всего, будет нагреваться не только зарядное устройство, но и телефон из-за аномальных химических реакций в аккумуляторе.

Неисправный аккумулятор смартфона может привести к нагреву зарядного устройства.

Как проверить зарядку

Зарядное устройство имеет всего два основных параметра:

• выходное напряжение;
• максимальный ток, который зарядное устройство может подать на нагрузку.

Напряжение можно измерить мультиметром. К сожалению, размеры разъема USB A на зарядном устройстве и разъема USB C на шнуре современного адаптера невелики, и напрямую к ним «залезть» щупами мультиметра вряд ли получится. Для проверки возьмите ненужный провод (или тот, у которого поврежден разъем со стороны нагрузки) и отрежьте разъем USB C. Затем нужно зачистить провода и соединить их с помощью мультиметра.

Кабель зарядного устройства, готовый к измерениям.

На выходе исправного адаптера напряжение должно быть чуть больше 5 вольт (для создания положительной разности потенциалов и тока, протекающего в аккумуляторы). Чем выше напряжение, тем больше ток.

Исправное зарядное устройство выдает напряжение 5 В постоянного тока.

Нормальным режимом считается то, что во время зарядки соответствует току, указанному на паспортной табличке адаптера, и что зарядное устройство не перегревается при этом токе.

Зарядное устройство на напряжение 5 Вольт и ток до 1000 А.

Вы можете проверить адаптер на выходную мощность под нагрузкой. Для этого его необходимо нагрузить до номинального тока, подключив к подготовленному проводу нагрузку в виде лампочек на 6,3 Вольта или резисторов. Необходимо проверить, чтобы ток не превышал номинальные пределы.

Схема проверки зарядного устройства на выходную мощность и нагрев.

После подключения зарядного устройства к сети периодически контролируйте нагрев. Если оно не выходит за пределы в течение примерно получаса, адаптер можно считать исправным.

Если вы не уверены, что температура корпуса находится в пределах нормы, сразу прикасаться к поверхности нельзя — можно получить ожоги. Тестирование следует начинать с нежного похлопывания. И самый верный способ измерения – это использовать приборы.

Почему нагревается зарядное устройство

Причин, по которым зарядное устройство сильно нагревается, может быть довольно много. Подобное явление может наблюдаться как по естественным причинам, так и в результате потери памяти.

Естественные причины

Зарядное устройство может нагреваться по естественным причинам. Независимо от мощности любое устройство такого типа имеет КПД менее 100%, поэтому потери энергии при преобразовании электрического тока будут происходить с выделением тепла.

Если смартфон поддерживает быструю зарядку, при активации этого режима зарядка также может сильно нагреваться. Этот эффект возникает из-за подачи большего тока на контакты аккумулятора.

Из-за неисправностей

Чаще всего плата нагревается из-за неправильного выбора диодов на этапе проектирования и изготовления изделия. Если адаптер собран в Китае, это неудивительно, ведь качество продукции, поставляемой из этой азиатской страны, оставляет желать лучшего.

Если зарядное устройство с момента покупки нагревается и прогревается до температуры работающего зимой радиатора отопления, это также может свидетельствовать о том, что оно работает на пределе своих возможностей. Такая ситуация может возникнуть при использовании рабочего агрегата, подключенного к слишком высокой нагрузке.

Последствия перегрева

В результате перегрева зарядного устройства могут расплавиться контакты и произойти короткое замыкание. В лучшем случае машина сработает и отключит сетевое напряжение. В худшем случае окружающие предметы воспламенятся, что приведет к пожару.

Кроме того, зарядные элементы не могут работать в режиме постоянного перегрева. Печатная плата будет повреждена, что приведет к короткому замыканию.

Поэтому, если вы заметили повышение температуры, лучше сразу отключить адаптер, чтобы выяснить, почему нагревается зарядное устройство при зарядке телефона.

Проверка зарядника

Чтобы проверить зарядное устройство с помощью мультиметра, необходимо отрезать разъем, подключенный к смартфону, со старым ненужным кабелем. На концах шнура от адаптера, подключенного к розетке, должно быть ок. 5 В (5,1–5,2).

Вы также можете проверить ток нагрузки. Для этого к проводам зарядного устройства прикрепите небольшую лампочку на 6,3 В. К схеме подключают мультиметр в режиме измерения тока.