一、電源適配器的概念

1、含義

移動通信終端由于其移動性，終端設備所需的能量供應通常是由直流電池提供，直流電池的電量需要進行不斷地補充，即需要對其充電。因此，移動通信終端的使用，需要配套充電裝置，這種充電裝置稱為電源適配器，人們也俗稱為充電器。然而事實上，對于移動通信終端的“電源適配器（Power Adapter）”和“充電器（Charger）”應該是有不同的含義的。在ITU-T建議L.1000中給出了兩者的準確定義，具體詳見下表1-1中。由表可知，充電器的含義范圍較廣，其涵蓋了電源適配器。因此，為了準確稱呼，我們應將移動通信終端的充電裝置稱為電源適配器。

表1-1：“電源適配器”和“充電器”的定義

另外，對于移動通信終端（Mobile Telecommunication Terminal Equipment），人們習慣的認為就是手機。其實，根據ITU-T建議L.1000和我國的相關標準（GB/T 32638及YD/T 1591等）的定義，移動通信終端的含義范圍不僅是指移動電話機，而是泛指人們日常使用的手持的信息通信技術（ICT）設備，它包括任何能夠連接到一個移動通信網絡的移動終端（如手機等），以及個人數字助理（PDA）（如iPad等）、MP3/MP4、無線耳機、照相機等。

2、分類

移動通信終端的電源適配器的分類，就目前常用的應用，暫且主要有兩類分類方法。

第一，從電源適配器的使用場合分，可以分為攜帶式電源適配器、車載式電源適配器和座式電源適配器三種。攜帶式電源適配器是使用最為廣泛的電源適配器，它可以在家、辦公室及外出旅行中攜帶使用。而車載式電源適配器和座式電源適配器受到了使用環境的限制而應用相對較少。車載式電源適配器僅使用于汽車內，且必須用于汽車的點煙器接口。座式電源適配器通常不便于攜帶，一般常用于家中或辦公室內。

第二，從電源適配器的輸入電源種類分，可以分為交流電源適配器和直流電源適配器兩種。實際上從表1-1中對電源適配器的定義就可以知曉有這種分類方法。對于攜帶式電源適配器和座式電源適配器通常屬于交流適配器，車載式電源適配器屬于直流電源適配器，它是將車內的12V或24V直流電源變換為低壓直流電源（通常為5V）為終端充電。

3、作用

由上述分析可知，電源適配器是一個電源轉換裝置。由于為移動通信終端設備供電的是直流電池，且通常都是固定在終端設備內。而移動通信終端電池的類型主要有鋰離子電池、鎳鎘電池、鎳氫電池，其中鋰離子電池由于容量高、體積小，而普及率最高。對這些類型電池的充電必須有適宜的直流電壓和直流電流，依據GB/T 32638的規定，電源適配器的輸出的額定電壓與額定電流值詳見下表1-3。因此，電源適配器的作用是將外界輸入的交流或直流電源轉換為低壓的直流電壓和直流電流輸出。所謂適配器，就是將輸入的不同電源適配到電池充電所需要的直流電源（合適的電壓和電流）。鑒于此，電源適配器是移動通信終端必須配套的附屬設備。

表1-3：電源適配器的輸出的額定電壓與額定電流值要求

4、凸顯的問題

鑒于電源適配器是移動通信終端必須配套的附屬設備。可由于移動通信終端的品種種類、規格型號、制造廠家等，呈現出七國八制、百花齊放、名目繁多的狀態，各廠家生產的移動通信終端都配有自己專有的電源適配器。關鍵是現今人們人手一個或多個移動通信終端，且人們又有“喜新厭舊”的本性，這就導致了電源適配器的遺棄成災，不僅為人們帶來使用的不便和生活的煩惱，一個小小的電源適配器更凸顯出了一個非常現實的嚴重社會問題，即帶來了環境的破壞和資源的浪費。為此，需要亟待尋求一個科學友好地移動通信終端電源適配器的充電解決方案。

二、充電解決方案

1、思路

實際上，移動通信終端電源適配器所呈現的上述社會問題的根本原因，就是電源適配器不能通用。如果將移動通信終端電源適配器的輸出接口標準化，使不同品種型號、不同生產廠家的電源適配器都按統一的標準化的接口來制造，這樣就可以使電源適配器之間實現互相通用，更換終端不一定要更換電源適配器，電源適配器可以一直使用到它的壽命終結。此時，可以大大減少電源適配器的遺棄量，當然就有效緩解了環境保護問題與資源節約問題。同時為終端使用的用戶帶來了極大的便利、降低其使用成本，提高了用戶的終端體驗。

2、“三段式”配置的充電解決方案

為了使移動通信終端電源適配器的輸出接口標準化，我國進行了有益的嘗試，在國際上首創了“三段式”配置的充電解決方案。所謂“三段式”配置，即將適配器、充電連接線和終端三者分離，眾所周知，早期的電源適配器的配置，都是與充電連接線是固定的。當實現三部分分離后，設計為充電連接線與數據傳輸線兼用，然后再使充電/數據線纜與電源適配器和終端連接的兩端接口設計為標準化接口（即設計為電源適配器和終端均為接口的插座，充電/數據線纜兩端均為接口插頭）。我國為這個標準接口選用的是通用串行總線（USB）規范（2.0規范）的接口，不過兩端USB接口類型不同。目前在電源適配器側配置的是USB的A型接口，在終端側線纜配置的是Micro-USB B型插頭、Mini-USB B型插頭和圓柱形插頭三者可選。其“三段式”配置的充電解決方案的示意圖如下圖2-2所示。這樣，終端可以使用電源適配器為其充電，也可以用電腦的USB-A型接口為其充電，關鍵是一個統一了接口的電源適配器可以為眾多終端充電。

圖2-2：“三段式”配置的充電解決方案示意圖

欲詳細了解我國“三段式”配置的充電解決方案具體內容的請進入。

3、充電解決方案的推廣

在我國首創使用了“三段式”配置的充電解決方案之后，在國際上引起了強烈的反響，受到了歐美等國家的高度重視。當他們認識到該方案的先進性和在環境保護方面的重大意義時，都紛紛在本國開始采用其相應的充電解決方案。他們都參照我國推行的三段式配置充電方案，利用電源適配器側的USB- A接口，為終端提供多種充電方式。

當然，我國方案同樣受到了ITU-T、IEC、GSMA等相關標準化組織的極大關注，也都積極發布了相應的標準。尤其是ITU-T在大力推廣的解決方案中，首選了我國方案。GSMA也已經承諾對新的移動電話執行一個通用充電解決方案（UCS）的跨行業標準，UCS產品定義呼吁一個具有基于USB-IF標準的可分離電纜的通用電源供電，USB-IF即USB實施論壇（USB Implementers Forum）。

欲更多了解USB體系結構介紹的請進入。

4、充電解決方案的社會效果

根據ITU估計，一個通用移動通信終端通用電源適配器解決方案的廣泛采用，將導致減少50%待機能源消耗和大約每年1400萬噸的溫室氣體排放。通用電源適配器解決方案對一些消費者使用將更方便和簡單，他們將能夠通過任何可用的通用移動電源適配器對他們的移動終端進行充電，而且對很多將來的手持終端采用相同的電源適配器，因此而減少高達50000噸的重復電源適配器。

三、充電解決方案的標準化

1、我國的標準化情況

從節約能源、保護環境、減少電子廢棄物、方便消費者、減低用戶的使用成本等多方面考慮，我國早在2006年12月14日正式公布了YD/T 1591-2006《移動通信手持機充電器及接口技術要求和測試方法》通信行業標準。該標準統一了充電器側充電器及其接口的技術指標要求，結束了一款終端配一個充電器的歷史。在接口方面參照采用了通用串行總線（USB）A型接口規范，并將統一的連接接口設在充電器一側。當時并沒有規范終端側的接口要求。當然，這只是第一步。

在2009年該標準修訂時，又增加對終端側終端與連接線纜的接口，進行了個性化設計的統一，采用了Micro-USB B型插頭、Mini-USB B型插頭和圓柱形插頭三選一的方案。同時，將充電器改稱為“電源適配器”；將移動通信手持機改稱為“移動通信終端”；將接口改稱為“充電/數據接口”。并將原相關技術要求進行了修訂。

由于我國上述“三段式”配置的充電解決方案的通信行業標準的發布使用，引起了國際上相關標準化組織及相關國家的高度重視。為了增大我國方案及標準的影響力，在2016年4月我國又將YD/T 1591通信行業標準轉換成了國家標準，即GB/T 32638-2016。該國家標準與YD/T 1591-2009通信行業標準內容基本相同，只是將電源適配器的額定輸出電流范圍進行了擴大，兩者電流值的差別詳見下表3-1中。

表3-1：GB/T 32638-2016與YD/T 1591-2009的電源適配器輸出電流值要求的差別

另外，我國在2011年5月又發布了直流電源適配器的通信行業標準，即YD/T 2306-2011《移動通信終端車載直流電源適配器及接口技術要求和測試方法》，與YD/T 1591構成移動通信終端電源適配器的系列標準。

2、ITU的標準化情況

在我國發布了YD/ T 1591通信行業標準之后，得到了ITU-T的高度關注，并在我國的積極推動下，ITU-T于2010年3月9日首次批準發布了L.1000建議《適用于移動終端和其它ICT設備的通用電源適配器和充電器解決方案》，緊接著在2011年又進行了修訂，于2011年6月又發布了第2個版本。L.1000建議同樣推選了我國的“三段式”配置，其間采用USB接口的技術方案，而且以附錄III專門介紹我國YD/ T 1591的移動終端通用電源適配器解決方案的案例，詳細介紹了YD/ T 1591的具體內容。

欲詳細了解上述移動通信終端電源適配器充電解決方案標準化情況的請進入。

當然，我國目前的“三段式”配置的充電解決方案的采用推廣，也僅是一個階段式的方案。今后仍將有待于發展，例如目前終端側的接口并沒有完全統一，另外，可將所有移動終端都采用通用的充電解決方案等。

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