误插高电压损坏的IC99智能充电器拆修，过程一波三折，故障点如此之小

mrmay

IC99智能充电器，这玩意很多坛友应该不陌生，优点：镍氢锂电等各种圆柱形电池通吃，可充可放有上位机，缺点：做工确实不咋样。
两年前，买回来不久，误插了吸尘器的充电器，吸尘器是7串锂电，我量了一下电压空载得30V。当时屏幕亮了一下就不亮了，心想完蛋了，肯定里面一锅端了。
额定输入12V，插了30V，电压超的太多，当时拆开看了，也咨询了一下卖家，卖家不能给出有效信息。就放着了，一放就是2年，最近孩子的玩具多了起来，很多镍氢电池用的时间长了也需要鉴别好坏，于是又把它翻出来看能不能修好。


（帖子有点长，但这是这次维修遇到的很有意思的事，拿出来分享下，长贴可能大家都不喜欢，只希望能拯救遇到同样问题的坛友，因为我全网搜索过，有遇到同样问题的网友，但都没有解决方案，嫌长可以看最后总结）


拆开后盖，取下主板



正面，现在的症状是上面闪一下屏幕背光后就没任何反应了，电流大概几毫安。



背面其实仔细看看并没有多少零件，下面是功率部分不用管，重点关注上面逻辑部分，也就是牛屎芯片外围。


首先检查的就是LDO，如果LDO挂了其他的就不需要检查了。30V进牛屎芯片和其他IC肯定一波带走，插入12V电源，LDO输出3.3V，说明没问题，丝印7533-1，这颗LDO耐压够高的啊



查查数据手册，耐压能到30V，我输入电压正好也是30V，没烧，这LDO以后我也得买点。。以前都是选耐压18VLDO，上到15V就不敢上了。

然后就是各种检查了，各芯片从外观看都没有烧的痕迹，主滤波电解电容耐压25V，短暂上30V没有放鞭炮，泄压槽正常，应该没坏。MLCC超压一下也不至于击穿，况且MLCC基本都是服务芯片的，LDO没问题，电容理应不会有问题。保险起见挨个测一遍，没有短路的。

期间突然发现，不使用独立12V电源，用可调电源上电竟然偶尔能点亮屏幕且显示正常！但是用12V电源插入5521口就不行，经过多次摸索，总结出规律：可调电源调整到电压小于12V，有一定几率上电成功，或者用可调电源上的开关开关机，即使电压超过12V，成功率也会更高，但都不是百分之百，后者可能60%能点亮，40%无法点亮。

以上至少说明了前面的推理是对的，牛屎芯片没有损坏，所有逻辑都可以正常执行。

那直接拔插插头和通过开关可调电源上电有什么区别呢？我想区别可能是直接拔插时电压是从0一下子到了12V，可调电源开关是电压是从0比较缓慢的（可能有0.5秒）到达12V。

那为什么缓慢上电到12V就可以成功？这该怎么修？以上问题用了一晚也没想明白。拔插插头上电数十次。主滤波换了一个1000微法的想让它充电拉低电压慢点上电，无效。

第二天检查板子的测试点，突然发现有个RST点位，测量电压3.3V，心想点不亮的情况下来个复位试试？


上图RST点位，上电点不亮时，RST对地短接一下，即可自动启动成功！这就好办了，打算直接安装一个硬件复位按钮，上电后点不亮硬复位一下，能用就行。

刚要动手又捋了捋逻辑：这个情况是不是说明插上插头上电时单片机没有成功复位，导致点不亮，而慢慢上电单片机有时间复位所以有机会点亮？
查了一下电路，RST点位通过一个100K电阻上拉一个电容对地，就是类似51单片机自动复位电路，上电时电容充电拉低RST电压实现复位。
那我加大一下电容容值会不会解决问题？直接在原电容上并了个105电容，1微法。

继续测试，次次成功，无论怎么上电都正常点亮。





本以为维修就结束了，虽然知道没有找到真正病因，但是病看起来是治好了。裸板上电各功能都试过了，均正常。

结果装机后有了新症状，上电后屏幕全亮，以为屏幕压太紧了，松螺丝也不管用。
又是一顿检查，装壳和不装壳唯一的区别就是风扇，装壳后多接了一个风扇，还能是风扇影响了上电？

风扇拆下来测量一切正常，给12V电压正常转。


再次把主板拆出来，果然不带风扇就可以正常亮。还真是风扇的原因！


插上风扇就不行，屏幕全亮。很是邪门



又一顿检查，我注意到了它，风扇的驱动三极管，丝印1am，一个普通的NPN管，射级接地，集电极接风扇负，基极接MCU，MCU给高电平时风扇转。
板上测量，BC竟然是短路的。



拆下来测量，BC还是短路的，这颗三极管挂了，而且是基极集电极短路！三极管还能这么损坏吗？



找来料板，拆下一个同样的丝印1am三极管焊上去。


这是1AM型号MMBT3904手册。



结果是满血复活！！


分析，1AM三极管BC击穿，上电时12V电源经风扇、风扇滤波电解电容加到B脚上，B脚连接牛屎MCU，导致MCU工作异常，表现为上电无法复位。于是有了上面的故事。
简单画个图


更换后把原来复位用的电容拆掉后也可以正常工作了，拆下来的电容别浪费，并到了滤波电容上



还有时间，找出来以前打板焊接的CH224诱骗板子，顺便给它升个级。让他支持TYPE-C 输入，省的再次插错。


都是晚上干活，无铅焊丝，焊的有点渣



凑合看吧，飞线到电容上


检查了一下线路，功率部分到LDO电容走线很细，正极再飞一根到原来的插座上。


装上后盖。


完美收工！！




总结：IC99误插30V电源，屏幕无显示，测量LDO输出3.3V正常，经检查和实验，复位电路电容加大可解决问题，装机后出现新问题，又经检查风扇驱动三极管1AM损坏，真正原因找到。更换后修复。如此小问题修了整整2晚上，可谓一波三折，希望能给遇到同样问题的坛友一点点帮助。

傻木

哈哈哈哈
还真没猜的是风扇短路了

chengtao

确实是高手，整个过程分析的有理有据

yiguangqiang

确实奇怪，控制三极管的是个输出口，基极电流无需太大肯定串了个k级的电阻，即使12v反向击穿BC结通过电阻也难引起MCU工作异常啊。。。

mrmay

yiguangqiang 发表于 2023-12-14 17:31
确实奇怪，控制三极管的是个输出口，基极电流无需太大肯定串了个k级的电阻，即使12v反向击穿BC结通过电阻也 ...

风扇上还并了一个大电解电容，而风扇内部可能有二极管，我试过反接不转。上电时电容要充电，基级电压会大于3.3V，给到单片机导致异常吧，电压慢慢升高的话b级电压不会超过3.3v，单片机复位正常；启动后再硬复位同理，电容充满了，b级恢复低电位，复位成功。

shian1960

你的这个充电器和BC3100好像一样。充电电流是多大的？

mrmay

shian1960 发表于 2023-12-14 18:14
你的这个充电器和BC3100好像一样。充电电流是多大的？

和BC3100就是有一些渊源，功能应该是一样的，电流最大能上到多大我还真不知道

hyh2008

涨姿势了，谢谢楼主的分享

xjmar

IC99功能上确实不错，就是五金件差了点。

919333773

看到大电阻了

mrmay

919333773 发表于 2023-12-14 18:35
看到大电阻了

大电阻放电测容量用的

aacyxjz

挺厉害的，我有个智能充电器主控烧了，唉

温吞白开水

维修思路写得很详细。

xxyzl

有理论有实践分析，支持楼主

csbestwish

果然是个很好的帖子，不愧为大师作品。很有意思。恭喜加精！

充电宝之家

5v充电宝输出用的啥芯片？

green5292

有实践分析,理论和经验都很高。

纯今

我们同款一表，同品牌一表，共两表
几年前买的，都忘记了，侧面USB 连接上位机吗？
软件的名称叫什么？
最后，想说你行文流畅，语言天赋极高。写脱口秀去吧

yongshuo

还真有耐心

古路平

确实是高手，整个过程分析的有理有据