Le problème ici est lié à la forte polysémie du mot charge. Il n’y a donc rien de surprenant à ce que ces expressions aient des sens très différents.

L’emploi 1 semble très daté en dehors du contexte légal (si elle s’emploie en contexte non légal). Au Québec, il m’est inconnu en dehors de l’expression à charge de revanche (“à condition qu’un service soit rendu en échange dans le futur”). Charge y a le sens de “tâche, devoir” (par extension du sens de “ce qui est chargé sur, bât”).

Les sens 2 et 3 sont l’inverse l’un de l’autre (et ce ne devrait pas être difficile à deviner, très franchement). C’est le même sens de charge qui se retrouve ici.

Le sens 4 est l’extension métaphorique d’un sens différent de charge, le sens militaire “attaque, assaut”.

Dans témoin à charge, la “charge” est l’accusation (d’où l’anglais charges, beaucoup plus commun). Même si la construction est inhabituelle et le sens de “charge” maintenant rare, ce n’est pas une expression particulièrement obscure.