手機充電器的防漏電解決措施

姜培生，陳玉偉

（1.青島華通國有資本運營（集團）有限責任公司，山東 青島266071；2.青島航天半導體研究所有限公司，山東青島266071）

0 引 言

手機現已成為大眾生活中不可或缺的必備工具，特別是智能手機的出現更是極大的改變了人們的生活、娛樂乃至工作的方式，無論是學生、上班族、還是已經退休的老人，人人都在不同時刻使用著手機，可以說手機是與人們的生活及工作息息相關的物品。但是，大多數人并不清楚自己的充電器是否安全，為什么使用充電器充電時會發生不安全事故。

充電器是手機的必備附件，正常情況下，使用無故障且性能完好的充電器給手機充電是安全的，不會發生人被電擊的事故。但實際情況是，用漏電的充電器給手機充電是有可能發生致使人遭受電擊受傷乃至死亡事故的。另外，在雷雨天使用正在充電的手機時，即便充電器不存在漏電，由于市電感應接收了雷電，不僅可能會使手機被雷擊，也可能對人體造成傷害。因此，如何解決此類問題已是涉及手機不被損壞及在使用手機時確保人身安全的重大前提。盡管發生了諸多的手機充電時的不安全事故，但業界并沒有相應的防漏電充電器產品出現，本文提出一種充電器防漏電及防雷擊的解決措施。

1 手機充電時致人電擊或雷擊的原因

從以往發生的由于充電時撥打手機電話造成的人被電擊致傷亡的情況看，此時手機及充電器都還能使用。充電器發生漏電時，其輸出端正極和負極之間的電壓仍然是原來的輸出電壓（如5 VDC），而輸出端的任一端（正極或負極）對大地的電壓將是高電壓，當用已漏電的充電器給手機充電且撥打電話時，充電器泄漏的高電壓就有可能透過手機殼（特別是金屬殼）流過人體（形成電流）入大地而致人傷亡；當用漏電的充電器充電、且在雷雨天使用時，雷電通過市電網感應到充電器，而這時去接打電話，人體就充當了雷電對大地的泄漏通路致使遭受雷擊。盡管有的充電器電路中加入了壓敏電阻防雷擊元件，但壓敏元件存在參數的分散性、可靠性問題，手機充電器或手機被雷擊損壞的情況還是時有發生。

2 手機充電器的相關試驗

筆者做了如下的試驗，將220 VAC的L端（火線）連接到充電器輸出電壓（5 VDC）端的任一端（正端或負端），然后用數字萬用表的交流電壓檔分別測量充電器輸出（5 VDC）端的正端和負端對大地的電壓，得到的結果均為220 VAC；再用數字萬用表的直流電壓檔測量充電器的輸出端（正端和負端之間）電壓仍然是5 VDC，可以照常給手機充電；如果人體不去與正在充電的手機接觸（接、打電話）的話會相安無事。但是，如果手機是金屬邊框或是金屬殼時，這時去接打電話時將是非常可怕的，就如同用手握著220 VAC的火線（裸線），當然這也不一定能發生人體被電擊的事情，還取決于人體與大地的絕緣強度。如果穿的鞋子與大地之間絕緣良好（絕緣膠鞋），人體不與暖氣管、自來水管相接觸，也不會發生觸電事故；如若人體與大地絕緣不好，就很有可能發生被電擊傷亡的情況。

筆者也測試了不同廠家的充電器，其中不乏某些著名品牌廠家的充電器，其輸出端的漏電壓（或交流感應電壓）最大的有90VAC（能正常工作），超過了36VAC（安全電壓），這也是使用正在充電手機的人接聽電話時手指發麻、耳朵會感覺刺痛（某著名品牌的手機）的原因，只有個別的充電器無漏電（或交流感應電壓）現象。現實的情況是，手機廠家的充電器質量參差不齊，無論哪家都無法保證絕對不會發生漏電的情況，一旦發生漏電就有可能發生慘痛的事件。工信部行業標準《YDT1591-2009移動通信終端電源適配器及充電／數據接口技術要求和測試方法》，也未對手機充電器的漏電壓（或交流感應電壓）提出測試要求。

3 手機充電器的防漏電措施

為了解決充電器漏電的問題，筆者采取了將充電器輸出端（5VDC）的負極接地的方案。具體是將充電器接市電的插頭由二芯改為三芯，其中三芯插頭的PE端（接地端）、L及N端與帶有接地的220VAC市電插座相連，充電器包括帶有三芯插頭的塑料外殼及交、直流轉換電路。充電器塑料外殼里面三芯插頭的L、N端與交、直流轉換電路的整流電橋電路相連，三芯插頭的PE端（接地端）與直流穩壓電路的輸出端負極相連。充電器外形如圖1所示，電路連接框圖如圖2所示。

圖1 充電器外形

圖2 電路連接框圖

如圖2所示，將三芯插頭的PE端（接地端）與直流穩壓電路的輸出端負極相連，為充電器產生漏電時提供了電流泄漏通路。當使用的充電器被220VAC的火線直接連在了充電器（漏電的極端情況下）上，這時給手機充電就會發生220VAC短路，使市電的空氣開關過載而斷開，可避免人體遭受電擊。一般情況下，用該充電器給手機充電時，充電器的漏電（交流感應電壓）直接流入大地，使充電器的輸出電壓中無交流感應電壓，可正常安全的充電，即便這時接打電話也不會有麻或刺痛的感覺。該充電器在雷雨天使用時，若充電器端感應到雷電，由于自身的輸出端有接地線而直接將雷電泄漏到大地，從而可避免手機充電時撥打電話產生漏電而致使人身傷害，以及在雷雨天給手機充電會損壞手機的問題，可大大減少使用手機時的不安全因素、降低經濟損失。

4 結束語

手機充電是一件微不足道的小事，但如何保證手機充電安全卻是一件不容忽視的大事。用本文提出的手機充電器防漏電措施來制作充電器，可使手機充電時接打電話的安全性得到保障，雷雨天為手機充電時也能免受損失、免遭雷擊。