type-c手機充電線端口過溫保護方案

2017-08-25 19:11:26 admin 1207
 Type C手機充電線端口
過溫保護方案

  Type C手機數(shù)據(jù)線存在的問題

       與傳統(tǒng)Micro 接口相比,Type C接口有不區(qū)分正反面、可以通過3A的電流,實現(xiàn)快速充電等優(yōu)勢,所以Type C慢慢的成為眾多手機的標配。但Type C也有很多的不足,比如Type C連接器公頭和母座多次插拔導致接觸電阻的上升;Type C連接器Pin與Pin之間的間距較小,頭發(fā)、金屬屑、咖啡漬、汗?jié)n等雜物進入Type C連接器狹小空間里,導致充電端子處的Vbus 和GND 形成微短路;尤其是Type C連接器的結構更復雜,加工精度的問題也可導致接觸電阻的不穩(wěn)定。隨著充電電流的不斷提高,Type C 充電端口出現(xiàn)發(fā)熱燒毀的現(xiàn)象呈現(xiàn)上升趨勢,所以Type C充電端口的安全保護也成為眾多手機廠家越來越關注的焦點。

1498793605274714.jpg


 
? 手機充電口發(fā)熱燒黑

>>>>
解決方案

添鑫是可提供一種在Type C Vbus上串聯(lián)PTC的數(shù)據(jù)線熱保護方案,此方案為在Type C端口的PCB上回流焊接貼片PTC(如下圖所示),此方案有生產(chǎn)工藝簡單、可靠性高等特點。

QQ圖片20170630112740.jpg


 

此方案工作原理為如果端口處異物的存在,在Type C端口就形成了一個低阻回路,手機充電器的電流可以經(jīng)由Type C端口的低阻回路回到充電器電路中,也就是電流不會再流到手機內(nèi)部(如下圖所示)。此時端口溫度急劇上升,熱量通過熱傳導的方式傳遞到PTC,使PTC溫度升高,當PTC溫度達到動作溫度時,PTC動作,切斷充電回路,使充電端口溫度下降,此方案可以有效的防止由于溫度升高引起手機充電端口的燒毀。

1498793606355571.jpg


 
>>>>
實測結果

1

模擬短路發(fā)熱測試下端口溫度變化曲線

1498793605993517.jpg


 

  從上圖中可看到充電端口表面的溫度控制在120℃以內(nèi),外殼表面溫度控制在65℃以內(nèi)。

圖片關鍵詞

圖片關鍵詞


2
    外  觀        

  

  模擬短路發(fā)熱測試后外殼與端口均完好,無形變。
綜上所述,長園維安的手機數(shù)據(jù)線熱保護方案能很好的把充電端口的溫度控制在120℃以內(nèi),外殼表面的溫度控制在65℃以內(nèi),避免了極端情況的發(fā)生。