Was ist drin? MacBook-Ladegerät zerlegen
Haben Sie sich jemals gefragt, was sich im MacBook-Ladegerät befindet? Das kompakte Netzteil enthält deutlich mehr Details als erwartet, einschließlich eines Mikroprozessors. In diesem Artikel können wir das MacBook-Ladegerät zerlegen, um die zahlreichen darin verborgenen Komponenten zu sehen und herauszufinden, wie sie miteinander interagieren, um den dringend benötigten Strom sicher an den Computer zu liefern.
Die meisten Unterhaltungselektronikgeräte, von Ihrem Smartphone bis zu Ihrem Fernseher, verwenden gepulste Netzteile, um Wechselstrom von einer Steckdose in den von elektronischen Schaltkreisen verwendeten Niederspannungsgleichstrom umzuwandeln. Schaltnetzteile oder genauer gesagt Niederspannungsnetzteile - haben ihren Namen von der Tatsache, dass sie das Netzteil tausende Male pro Sekunde ein- und ausschalten. Es ist am effektivsten für die Spannungsumwandlung.Die Hauptalternative zu einem Schaltnetzteil ist ein lineares Netzteil, das viel einfacher ist und Überspannung in Wärme umwandelt. Aufgrund dieses Energieverlusts beträgt der Wirkungsgrad einer linearen Stromversorgung etwa 60%, verglichen mit etwa 85% für eine Schaltstromversorgung. Lineare Netzteile verwenden einen sperrigen Transformator, der bis zu einem Kilogramm oder mehr wiegen kann, während Schaltnetzteile winzige Hochfrequenztransformatoren verwenden können.Nun, solche Stromquellen sind sehr billig, aber das war nicht immer der Fall. 1950 waren Schaltnetzteile komplex und teuer und wurden in der Luft- und Raumfahrt sowie in Satellitentechnologien eingesetzt, für die eine leichte und kompakte Stromquelle erforderlich war. Zu Beginn der 70er Jahre machten neue Hochspannungstransistoren und andere technologische Verbesserungen Quellen viel billiger und sie wurden häufig in Computern verwendet. Die Einführung von Single-Chip-Controllern im Jahr 1976 machte Stromrichter noch einfacher, kleiner und billiger.Apples Einsatz von Schaltnetzteilen begann 1977, als Chefingenieur Rod Holt das Schaltnetzteil für den Apple II entwarf.Laut Steve Jobs:Dieses Schaltnetzteil war ebenso revolutionär wie die Logik des Apple II. Rod erhielt auf den Seiten der Geschichte nicht viel Anerkennung, aber er hatte es verdient. Jeder Computer verwendet jetzt Schaltnetzteile, und alle sind in ihrer Struktur der von Holt erfundenen ähnlich.
Dies ist ein wunderbares Zitat, aber es ist nicht ganz richtig. Die Revolution der Energiequellen fand viel früher statt. Robert Boschert (Robert Boschert) begann 1974 mit dem Verkauf von Schaltnetzteilen für alle und alles, von Druckern und Computern bis hin zum F-14-Jäger. Das Design von Apple ähnelte früheren Geräten, und andere Computer verwendeten das Design von Rod Holt nicht. Apple nutzt jedoch in großem Umfang Schaltnetzteile und erweitert die Grenzen des Ladegerätdesigns mit kompakten, eleganten und fortschrittlichen Ladegeräten.Was ist drin?
Zur Analyse haben wir das Macbook 85W-Ladegerät Modell A1172 verwendet, dessen Abmessungen klein genug sind, um in Ihre Handfläche zu passen. Die folgende Abbildung zeigt verschiedene Funktionen, mit denen Sie das ursprüngliche Ladegerät von Fälschungen unterscheiden können. Ein gebissener Apfel auf dem Fall ist ein wesentliches Attribut (was jeder weiß), aber es gibt ein Detail, das nicht immer Aufmerksamkeit erregt. Original-Ladegeräte müssen immer eine Seriennummer unter dem Bodenkontakt haben.
So seltsam es auch klingen mag, der beste Weg, die Ladung zu öffnen, besteht darin, einen Meißel oder ähnliches zu verwenden und ein wenig rohe Kraft hinzuzufügen. Apple widersetzte sich zunächst jedem, der seine Produkte öffnete und die "Innenseiten" inspizierte. Wenn Sie das Kunststoffgehäuse entfernen, sehen Sie sofort die Metallheizkörper. Sie helfen dabei, leistungsstarke Halbleiter im Ladegerät zu kühlen.
Auf der Rückseite des Ladegeräts sehen Sie die Leiterplatte. Einige winzige Komponenten sind sichtbar, aber der größte Teil der Schaltkreise ist unter Metallheizkörpern versteckt, die mit gelbem Isolierband befestigt sind.
Wir haben uns die Heizkörper angesehen und das ist genug. Um alle Details des Geräts zu sehen, müssen Sie natürlich die Heizkörper entfernen. Unter diesen Metallteilen sind deutlich mehr Komponenten verborgen, als von einem kleinen Block zu erwarten wäre.
Das Bild unten zeigt die Hauptkomponenten des Ladegeräts. Das Ladegerät wird mit Wechselstrom versorgt und dort bereits in Gleichstrom umgewandelt. Das PFC-Schema (Power Factor Correction) verbessert die Effizienz, indem die Wechselstromleitung stabil belastet wird. Je nach möglichen Funktionen ist es möglich, die Platine in zwei Teile zu unterteilen: Hochspannung und Niederspannung. Der Hochspannungsteil der Platine dient zusammen mit den darauf platzierten Komponenten dazu, die konstante Hochspannungsspannung zu senken und an den Transformator zu übertragen. Der Niederspannungsteil empfängt eine konstante Niederspannungsspannung vom Transformator und zeigt dem Laptop eine konstante Spannung des erforderlichen Pegels an. Im Folgenden werden wir diese Schemata genauer betrachten.
AC-Eingang zum Ladegerät
Das Ladegerät wird über einen abnehmbaren Stecker des Netzwerkkabels mit Wechselspannung versorgt. Ein großer Vorteil von Schaltnetzteilen ist ihre Fähigkeit, über einen weiten Bereich von Eingangsspannungen zu arbeiten. Durch einfaches Wechseln des Steckers kann das Ladegerät in jeder Region der Welt eingesetzt werden, von europäischen 240 Volt bei 50 Hertz bis zu nordamerikanischen 120 Volt bei einer Frequenz von 60 Hertz. Kondensatoren, Filter und Induktivitäten in der Eingangsstufe verhindern, dass Störungen das Ladegerät über die Stromleitungen verlassen. Der Brückengleichrichter enthält vier Dioden, die Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln.Sehen Sie sich dieses Video an, um eine visuellere Demonstration der Funktionsweise eines Brückengleichrichters zu erhalten.
PFC: Glättung des Stromverbrauchs
Der nächste Schritt beim Betrieb des Ladegeräts ist die lila markierte Leistungsfaktorkorrekturschaltung. Eines der Probleme bei einfachen Ladegeräten besteht darin, dass sie nur in einem kleinen Teil des Wechselstromzyklus aufgeladen werden. Wenn dies von einem einzelnen Gerät durchgeführt wird, gibt es keine besonderen Probleme, aber wenn es Tausende von ihnen gibt, schafft dies Probleme für Energieunternehmen. Aus diesem Grund verlangen die Regeln, dass Ladegeräte die Leistungsfaktorkorrekturtechnik verwenden (sie verbrauchen Energie gleichmäßiger). Sie können erwarten, dass ein schlechter Leistungsfaktor durch die Übertragung der geschalteten Leistung verursacht wird, die sich schnell ein- und ausschaltet, aber das ist kein Problem. Das Problem tritt aufgrund der nichtlinearen Diodenbrücke auf, die den Eingangskondensator nur an den Spitzen des Wechselstromsignals auflädt. Die Idee von PFC istvor dem Umschalten einen Gleichstrom-Aufwärtswandler verwenden. Somit ist die Sinuswelle des Ausgangsstroms proportional zur Wellenform des Wechselstroms.Die PFC-Schaltung verwendet einen Leistungstransistor, um den Wechselstromeingang zehntausend Mal pro Sekunde genau zu zerlegen. Entgegen den Erwartungen wird dadurch die Belastung der Wechselstromleitung gleichmäßiger. Die beiden größten Komponenten des Ladegeräts sind eine Induktivität und ein PFC-Kondensator, mit deren Hilfe die Gleichspannung auf 380 Volt erhöht werden kann. Das Ladegerät verwendet den MC33368-Chip, um den PFC auszuführen.Primärleistungsumwandlung
Der Hochspannungskreis ist das Herzstück des Ladegeräts. Es empfängt eine hohe Gleichspannung von der PFC-Schaltung, mahlt sie und speist sie in einen Transformator ein, um ein Niederspannungsausgangssignal vom Ladegerät (16,5-18,5 Volt) zu erzeugen. Das Ladegerät verwendet einen fortschrittlichen Resonanzregler, mit dem das System mit einer sehr hohen Frequenz von bis zu 500 Kilohertz betrieben werden kann. Eine höhere Frequenz ermöglicht die Verwendung kompakterer Komponenten im Ladegerät. Der unten gezeigte Chip steuert die Stromversorgung.SMPS-Controller - Hochspannungs-Resonanzregler L6599; aus irgendeinem Grund mit DAP015D bezeichnet. Es wird eine Halbbrückenresonanztopologie verwendet. In einer Halbbrückenschaltung steuern zwei Transistoren die Leistung über den Wandler. Gängige Schaltnetzteile verwenden einen PWM-Controller (Pulse Width Modulation), der die Eingangszeit anpasst. L6599 korrigiert eher die Frequenz des Impulses als seinen Impuls. Beide Transistoren schalten sich 50% der Zeit abwechselnd ein. Wenn die Frequenz über die Resonanzfrequenz ansteigt, fällt die Leistung ab, sodass die Frequenzsteuerung die Ausgangsspannung reguliert.
Zwei Transistoren schalten sich abwechselnd ein und aus, um die Eingangsspannung zu reduzieren. Der Wandler und der Kondensator schwingen mit derselben Frequenz und glätten den unterbrochenen Eingang in die Sinuswelle.Sekundäre Leistungsumwandlung
Die zweite Hälfte der Schaltung erzeugt den Ausgang des Ladegeräts. Es empfängt Strom vom Wandler und wandelt ihn mithilfe von Dioden in Gleichstrom um. Filterkondensatoren glätten die Spannung, die vom Ladegerät über das Kabel kommt.Die wichtigste Aufgabe der Niederspannungsteile des Ladegeräts besteht darin, die gefährliche Hochspannung im Ladegerät zu halten, um einen potenziell gefährlichen Schlag für das Endgerät zu vermeiden. Der Isolationsspalt, der im obigen Bild mit einer rot gepunkteten Linie markiert ist, zeigt die Trennung zwischen dem Haupthochspannungsteil und dem Niederspannungsteil des Geräts an. Beide Seiten sind in einem Abstand von ca. 6 mm voneinander getrennt.Der Transformator überträgt die Leistung zwischen den primären und sekundären Geräten mithilfe von Magnetfeldern anstelle einer direkten elektrischen Verbindung. Der Draht im Transformator ist aus Sicherheitsgründen dreifach isoliert. Billige Ladegeräte sind normalerweise geizig mit Isolierung. Dies birgt ein Sicherheitsrisiko. Bei der Optokopplung wird ein interner Lichtstrahl verwendet, um ein Rückkopplungssignal zwischen den Niederspannungs- und Hochspannungsteilen des Ladegeräts zu übertragen. Der Steuerchip im Hochspannungsteil des Geräts verwendet ein Rückkopplungssignal, um die Schaltfrequenz anzupassen und die Ausgangsspannung stabil zu halten.
Leistungsstarker Mikroprozessor im Ladegerät
Eine unerwartete Komponente des Ladegeräts ist eine Miniaturplatine mit einem Mikrocontroller, die in unserem obigen Diagramm zu sehen ist. Dieser 16-Bit-Prozessor überwacht ständig die Spannung des Ladegeräts und die Stromstärke. Es aktiviert die Übertragung, wenn das Ladegerät an das MacBook angeschlossen ist, und deaktiviert die Übertragung, wenn das Ladegerät nicht angeschlossen ist. Das Trennen des Ladegeräts erfolgt, wenn ein Problem auftritt. Dieser MSP430-Mikrocontroller von Texas Instruments hat ungefähr die gleiche Leistung wie der Prozessor im ersten Original-Macintosh. Der Prozessor im Ladegerät ist ein Mikrocontroller mit geringem Stromverbrauch, 1 KB Flash-Speicher und nur 128 Byte RAM. Es enthält einen hochpräzisen 16-Bit-Analog-Digital-Wandler.Der 68.000-Mikroprozessor des ursprünglichen Apple Macintosh und die 430-Mikrocontroller im Ladegerät sind nicht vergleichbar, da sie unterschiedliche Designs und Befehlssätze haben. Zum groben Vergleich: 68000 ist ein 16/32-Bit-Prozessor, der mit einer Frequenz von 7,8 MHz arbeitet, während der MSP430 ein 16-Bit-Prozessor ist, der mit einer Frequenz von 16 MHz arbeitet. Der MSP430 ist für einen geringen Stromverbrauch ausgelegt und verbraucht ca. 1% der Stromversorgung von 68.000.
Die vergoldeten Pads auf der rechten Seite dienen zum Programmieren des Chips während der Produktion. Ein 60-Watt-MacBook-Ladegerät verwendet den MSP430-Prozessor, ein 85-Watt-Ladegerät verwendet einen Universalprozessor, der zusätzlich geflasht werden muss. Es ist mit einer Spy-Bi-Wire-Schnittstelle programmiert, bei der es sich um eine Zweidrahtversion der TI-Standard-JTAG-Schnittstelle handelt. Nach dem Programmieren wird die Sicherung im Chip zerstört, um ein Lesen oder Ändern der Firmware zu verhindern.Der dreipolige Chip auf der linken Seite (IC202) reduziert die vom Prozessor benötigten 16,5 Volt des Ladegeräts auf 3,3 Volt. Die Spannung am Prozessor wird nicht von einem Standardspannungsregler bereitgestellt, sondern vom LT1460, der 3,3 Volt mit einer außergewöhnlich hohen Genauigkeit von 0,075% liefert.Viele winzige Komponenten an der Unterseite des Ladegeräts
Durch Umdrehen des Ladegeräts auf der Leiterplatte können Sie Dutzende winziger Komponenten sehen. Der PFC-Controller und der Power Supply Chip (SMPS) sind die wichtigsten integrierten Schaltkreise, die das Ladegerät steuern. Die Mikroschaltung der Referenzspannungsquelle ist dafür verantwortlich, eine stabile Spannung aufrechtzuerhalten, selbst wenn sich die Temperatur ändert. Die Referenzspannungsquellen-Mikroschaltung ist die TSM103 / A, die zwei Operationsverstärker und eine 2,5-Volt-Verbindung in einer Einzelchip-Schaltung kombiniert. Die Eigenschaften eines Halbleiters variieren je nach Temperatur erheblich, so dass die Aufrechterhaltung einer stabilen Spannung keine leichte Aufgabe ist.Diese Chips sind von winzigen Widerständen, Kondensatoren, Dioden und anderen kleinen Komponenten umgeben. MOS - Ausgangstransistor, schaltet die Stromversorgung am Ausgang gemäß den Anweisungen des Mikrocontrollers ein und aus. Zu seiner Linken befinden sich Widerstände, die den zum Laptop übertragenen Strom messen.
Eine Isolationslücke (rot markiert) trennt aus Sicherheitsgründen die Hochspannung vom Niederspannungsausgangskreis. Die gestrichelte rote Linie zeigt die Isolationsgrenze, die die Niederspannungsseite von der Hochspannungsseite trennt. Optokoppler senden Signale von der Niederspannungsseite an das Hauptgerät und trennen das Ladegerät, wenn ein Problem auftritt.Ein bisschen über Erdung. Ein 1KΩ-Erdungswiderstand verbindet den AC-Erdungsanschluss mit der Basis am Ausgang des Ladegeräts. Vier 9,1 MΩ-Widerstände verbinden die interne DC-Basis mit der Ausgangsbasis. Da sie die Grenze der Isolation überschreiten, ist die Sicherheit ein Problem. Ihre hohe Stabilität vermeidet die Gefahr von Stößen. Vier Widerstände sind nicht unbedingt erforderlich, es besteht jedoch Redundanz, um die Sicherheit und Fehlertoleranz des Geräts zu gewährleisten. Es gibt auch einen Y-Kondensator (680pF, 250 V) zwischen interner Masse und Ausgangserde. Eine T5A-Sicherung (5A) schützt den Erdungsausgang.Ein Grund für die Installation einer größeren Anzahl von Steuerkomponenten als üblich am Ladegerät ist die variable Ausgangsspannung. Um 60 Watt Spannung abzugeben, liefert das Ladegerät 16,5 Volt mit einem Widerstandspegel von 3,6 Ohm. Um 85 Watt zu erzeugen, steigt das Potential auf 18,5 Volt und der Widerstand beträgt 4,6 Ohm. Dadurch kann das Ladegerät mit Laptops kompatibel sein, die unterschiedliche Spannungen benötigen. Wenn das Strompotential über 3,6 Ampere steigt, erhöht die Schaltung allmählich die Ausgangsspannung. Das Ladegerät wird dringend ausgeschaltet, wenn die Spannung 90 Watt erreicht.Das Kontrollschema ist ziemlich komplex. Die Ausgangsspannung wird von einem Operationsverstärker im TSM103 / A-Chip gesteuert, der sie mit der von demselben Chip erzeugten Referenzspannung vergleicht. Dieser Verstärker sendet ein Rückkopplungssignal über einen Optokoppler an den SMPS-Steuerchip auf der Hochspannungsseite. Wenn die Spannung zu hoch ist, senkt das Rückkopplungssignal die Spannung und umgekehrt. Dies ist ein ziemlich einfacher Teil, aber wenn die Spannung von 16,5 Volt auf 18,5 Volt ansteigt, werden die Dinge komplizierter.Der Ausgangsstrom erzeugt eine Spannung an den Widerständen mit einem winzigen Widerstand von jeweils 0,005 Ω - sie sehen eher wie Drähte als wie Widerstände aus. Der Operationsverstärker im TSM103 / A-Chip verstärkt diese Spannung. Dieses Signal geht an den winzigen Operationsverstärker TS321, der den Aufbau auslöst, wenn das Signal mit 4.1A übereinstimmt. Dieses Signal tritt in die zuvor beschriebene Steuerschaltung ein und erhöht die Ausgangsspannung. Das Stromsignal ist auch im winzigen Komparator TS391 enthalten, der das Signal über einen anderen Optokoppler an das Hochspannungsgerät sendet, um die Ausgangsspannung zu reduzieren. Dies ist eine Schutzschaltung, wenn der Strompegel zu hoch wird. Es gibt mehrere Stellen auf der Leiterplatte, an denen Widerstände mit Nullwiderstand (d. H. Jumper) installiert werden können, um die Verstärkung des Operationsverstärkers zu ändern.Auf diese Weise können Sie die Verstärkungsgenauigkeit während der Herstellung anpassen.Magsafe Stecker
Der Magsafe-Magnetstecker, der an das Macbook angeschlossen wird, ist komplexer, als es auf den ersten Blick erscheinen mag. Es verfügt über fünf federbelastete Stifte (sogenannte Pogo-Stifte) zum Anschließen an einen Computer sowie zwei Leistungskontakte und zwei Erdungsstifte. Der mittlere Pin ist eine Verbindung zum Übertragen von Daten an einen Computer.
Im Inneren ist Magsafe ein Miniaturchip, der dem Laptop die Seriennummer, den Typ und die Leistung des Ladegeräts mitteilt. Der Laptop verwendet diese Daten, um die Originalität des Ladegeräts zu bestimmen. Der Chip steuert auch die LED-Anzeige, um den Status visuell zu bestimmen. Der Laptop empfängt keine Daten direkt vom Ladegerät, sondern nur über den Chip in Magsafe.
Ladegerät verwenden
Möglicherweise haben Sie bemerkt, dass es ein bis zwei Sekunden dauert, bis der LED-Sensor ausgelöst wird, wenn Sie das Ladegerät an den Laptop anschließen. Während dieser Zeit tritt eine komplexe Interaktion zwischen dem Magsafe-Stecker, dem Ladegerät und dem Macbook selbst auf.Wenn das Ladegerät vom Laptop getrennt wird, blockiert der Ausgangstransistor die Ausgangsspannung. Wenn Sie die Spannung von einem MacBook-Ladegerät messen, finden Sie ungefähr 6 Volt anstelle der 16,5 Volt, die Sie sich erhofft hatten. Der Grund dafür ist, dass der Ausgang ausgeschaltet ist und Sie die Spannung über den Bypass-Widerstand direkt unter dem Ausgangstransistor messen. Wenn der Magsafe-Stecker an das Macbook angeschlossen ist, beginnt er, auf Niederspannung zuzugreifen. Der Mikrocontroller im Ladegerät erkennt dies und schaltet innerhalb weniger Sekunden die Stromversorgung ein. Während dieser Zeit erhält der Laptop alle erforderlichen Informationen über das Ladegerät vom Chip in Magsafe. Wenn alles in Ordnung ist, verbraucht der Laptop Strom aus dem Ladegerät und sendet ein Signal an die LED-Anzeige. Wenn der Magsafe-Stecker vom Laptop getrennt wird,Der Mikrocontroller erkennt einen Stromverlust und schaltet die Stromversorgung aus, wodurch auch die LEDs ausgeschaltet werden.Die logische Frage stellt sich: Warum ist das Apple-Ladegerät so kompliziert? Andere Laptop-Ladegeräte liefern einfach 16 Volt und liefern bei Anschluss an einen Computer sofort Spannung. Der Hauptgrund sind Sicherheitsbedenken, um sicherzustellen, dass keine Spannung angelegt wird, bis die Stifte fest mit dem Laptop verbunden sind. Dies minimiert das Risiko von Funken oder Lichtbögen beim Anschließen des Magsafe-Steckers.Warum sollten Sie keine billigen Ladegeräte verwenden
Das originale Macbook 85W Ladegerät kostet 79 US-Dollar. Aber für 14 US-Dollar können Sie bei eBay eine Gebühr kaufen, die äußerlich dem Original ähnelt. Was bekommen Sie für zusätzliche 65 US-Dollar? Vergleichen wir die Kopie des Ladegeräts mit dem Original. Von außen sieht das Ladegerät genauso aus wie das Original 85W von Apple. Nur dass das Apple-Logo selbst fehlt. Aber wenn Sie nach innen schauen, werden die Unterschiede offensichtlich. Die Fotos unten zeigen links ein echtes Apple-Ladegerät und rechts eine Kopie.
Eine Kopie des Ladegeräts besteht aus zweimal weniger Teilen als das Original und die Stelle auf der Leiterplatte ist einfach leer. Während das Original-Apple-Ladegerät mit Komponenten gefüllt ist, ist seine Kopie nicht für mehr Filterung und Regulierung ausgelegt, und es fehlt eine PFC-Schaltung. Der Transformator in der Kopie des Ladegeräts (ein großes gelbes Rechteck) ist viel größer als das Originalmodell. Die höhere Frequenz des Advanced Resonance Converter von Apple ermöglicht die Verwendung eines kleineren Transformators.
Wenn Sie das Ladegerät umdrehen und die Leiterplatte untersuchen, sehen Sie eine komplexere Schaltung des ursprünglichen Ladegeräts. Eine Kopie hat nur einen Steuer-IC (in der oberen linken Ecke). Da die PFC-Schaltung komplett weggeworfen wird. Darüber hinaus ist der Ladeklon weniger schwierig zu verwalten und hat keine Erdung. Sie verstehen, was dies bedroht.Es ist erwähnenswert, dass eine Kopie des Ladegeräts den grünen PWM-Controller-Chip Fairchild FAN7602 verwendet, der weiter fortgeschritten ist als erwartet. Ich denke, die meisten haben erwartet, so etwas wie einen einfachen Transistorgenerator zu sehen. Zusätzlich zu den Kopien wird im Gegensatz zum Original eine einseitige Leiterplatte verwendet.Tatsächlich ist eine Kopie des Ladegeräts von besserer Qualität als erwartet, verglichen mit den schrecklichen Kopien der Ladegeräte für iPad und iPhone. Eine Kopie der Gebühr für das MacBook reduziert nicht alle möglichen Komponenten und verwendet eine mäßig komplexe Schaltung. Dieses Ladegerät legt auch einen leichten Schwerpunkt auf Sicherheit. Die Komponentenisolierung und -trennung von Hoch- und Niederspannungsabschnitten wird angewendet, mit Ausnahme eines gefährlichen Fehlers, den Sie unten sehen werden. Der Kondensator Y (blau) wurde schief und gefährlich nahe am Optokopplerkontakt auf der Hochspannungsseite installiert, wodurch die Gefahr eines Stromschlags bestand.
Apple Originalausgaben
Die Ironie ist, dass das Apple MacBook-Ladegerät trotz der Komplexität und Liebe zum Detail kein störungsfreies Gerät ist. Im Internet finden Sie viele verschiedene Fotos von verbrannten, beschädigten und einfach nicht genutzten Ladungen. Der anfälligste Teil des ursprünglichen Ladegeräts ist genau das Kabel im Bereich des Magsafe-Steckers. Das Kabel ist ziemlich dünn und franst schnell aus, was zu Beschädigungen, Burnout oder einfach zum Brechen führt. Apple bietet detaillierte Anweisungen zur Vermeidung von Kabelschäden, anstatt nur ein leistungsfähigeres Kabel bereitzustellen. Als Ergebnis der Überprüfung auf der Apple-Website erhielt das Ladegerät nur 1,5 von 5 möglichen Sternen.
MacBook-Ladegeräte funktionieren möglicherweise auch aufgrund interner Probleme nicht mehr. Die Fotos oben und unten zeigen Brandspuren in Apples fehlgeschlagener Ladung. Es ist unmöglich genau zu sagen, was genau das Feuer verursacht hat. Aufgrund eines Kurzschlusses sind die Hälfte der Komponenten und ein großer Teil der Leiterplatte durchgebrannt. Am unteren Rand des Fotos verkohlte Silikonisolierung zur Montage der Platine.
Warum sind Originalladegeräte so teuer?
Wie Sie sehen können, ist das Ladegerät von Apple fortschrittlicher als Kopien und verfügt über zusätzliche Sicherheitsfunktionen. Ein echtes Ladegerät kostet jedoch 65 US-Dollar mehr, und ich bezweifle, dass zusätzliche Komponenten mehr als 10 bis 15 US-Dollar kosten. Der größte Teil der Kosten des Ladegeräts fließt in den Nettogewinn des Unternehmens. Schätzungen zufolge entsprechen die Kosten für das iPhone 45% dem Nettogewinn des Unternehmens. Ladegeräte bringen wahrscheinlich noch mehr Geld. Der ursprüngliche Preis von Apple sollte deutlich niedriger sein. Das Gerät hat viele winzige Komponenten von Widerständen, Kondensatoren und Transistoren, deren Preis im Bereich von einem Cent variiert. Große Halbleiter, Kondensatoren und Induktivitäten kosten natürlich erheblich mehr, aber beispielsweise kostet der 16-Bit-Prozessor MSP430 nur 0,45 US-Dollar.Apple erklärt die hohen Kosten nicht nur mit den Marketingkosten usw., sondern auch mit den hohen Kosten für die Entwicklung eines bestimmten Lademodells. Das BuchDas praktische Design von Schaltnetzteilen schätzt die Arbeitszeit für das Entwerfen und Verbessern von Netzteilen auf 9 Monate auf etwa 200.000 US-Dollar. Das Unternehmen verkauft etwa 20 Millionen MacBooks pro Jahr. Wenn Sie die Entwicklungskosten in die Kosten des Geräts investieren, beträgt dieser nur 1 Cent. Selbst wenn die Kosten für das Entwerfen und Entwickeln von Ladegeräten von Apple zehnmal höher sind, wird der Preis 10 Cent nicht überschreiten. Trotz alledem empfehle ich Ihnen nicht, Ihr Geld zu sparen, indem Sie Analoga eines Ladegeräts kaufen und Ihren Laptop und sogar Ihre Gesundheit gefährden.| Komponente | Preis |
|---|
| MSP430F2003 Prozessor | 0,45 $ |
| MC33368D PFC-Chip | 0,50 $ |
| L6599 Controller | 1,62 $ |
| LT1460 3.3V | 1,46 $ |
| TSM103 / A. | 0,16 $ |
| 2x P11NM60AFP 11A 60V MOSFET | $ 2,00 |
| 3x Vishay Optokoppler | 0,48 $ |
| 2x 630V 0,47uF Filmkondensator | 0,88 $ |
| 4x 25V 680uF Elektrolytkondensator | 0,12 $ |
| 420V 82uF Elektrolytkondensator | 0,93 $ |
| Polypropylen-Kondensator X2 | 0,17 $ |
| 3x Ringkerle | 0,75 $ |
| 4A 600V Diodenbrücke | 0,40 $ |
| 2x Schottky Semiconductor Diode 60V, 15A | 0,80 $ |
| 20NC603 MOSFET | 1,57 $ |
| Transformator | 1,50 $ |
| PFC-Induktivität | 1,50 $ |
Und für den Rest
Benutzer sind nicht oft daran interessiert, was sich im Ladegerät befindet. Aber es gibt viele interessante Dinge. Beim einfachen Laden wird eine fortschrittliche Technologie verwendet, einschließlich Leistungsfaktorkorrektur und Resonanzresonanz, um 85 Watt Leistung in einem kompakten Modul zu erzeugen. Das Macbook Charger ist ein beeindruckendes Stück Technik. Gleichzeitig bemühen sich die Kopien, die Kosten für alles Mögliche maximal zu senken. Dies ist natürlich wirtschaftlich, aber auch eine Gefahr für Sie und Ihren Laptop. Source: https://habr.com/ru/post/de391813/
All Articles