Carregador de celular não tem transformador?


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Abri um pequeno carregador de celular que tenho para ver como ele foi projetado. Todo o "carregador" é integrado a um pequeno plugue de 2 pinos, 1 x 1,25 x 0,5 polegadas, que possui uma tomada USB para o cabo de carregamento USB do telefone.

Não encontrei nada que parecesse ser um transformador em nenhum lugar do circuito e, no entanto, testei que é uma saída bem regulada e isolada de 5 volts. O pequeno PCB flexível possui apenas uma dúzia de peças SMD, variando de 0402 a 4516 (métricas), além dos conectores nas duas extremidades, para rede elétrica e USB. Todas as peças SMD têm números de peça lixados.

Como eles gerenciam o isolamento nesses carregadores?

Respostas aos comentários: Este é um nome "Carregador de telefone USB Hi-Standard, Extra Poderoso!" Acabei de comprar na Coréia, que deve funcionar com qualquer celular carregado por USB. Eles têm fotos de meia dúzia de celulares diferentes na caixa e um cabo USB hidra no interior que possui mini-USB, micro-USB e alguns outros tipos de conectores.

Comprei apenas para ver se é seguro ou não. Foi por isso que testei primeiro o isolamento.


Não há peças que pareçam um indutor SMD no quadro? Além disso, é um carregador de marca ou um nome não comercial?
Anindo Ghosh

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Você pode enviar uma foto?
jippie

Algum link de produto para o telefone ou o carregador?
Anindo Ghosh

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Poderíamos discutir o mistério do carregador no bate-papo sobre EE ?
Anindo Ghosh

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Possível duplicata desta pergunta .
Anindo Ghosh

Respostas:


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Embora a pergunta tenha fornecido detalhes limitados, esta resposta apresenta uma hipótese um pouco diferente da suposição padrão de que há uma bobina indutiva escondida em algum lugar.

O carregador em questão possivelmente usa um transformador piezoelétrico em vez dos transformadores magnéticos (indutivos) normalmente vistos para isolamento.

O carregador se parece com isso?

Transformador piezoelétrico

Se sim, os projetistas usaram um transformador Piezo em vez de um transformador convencional. Curiosamente, a fonte desta imagem é um artigo de uma publicação acadêmica coreana . Isso torna a hipótese ainda mais adequada.

Um transformador piezoelétrico projetado para operação em Mhz, corrente secundária de 500 mA com sinais de 5 Volts, usando fluoreto de polivinilideno (PVDF) como meio piezoelétrico, pode ser fabricado como uma peça SMD de 1210 espessa. Como a pergunta menciona peças SMD até 4516 métricas, ou seja, 1806 imperiais, um dos maiores desses componentes é provavelmente o transformador piezoelétrico que fornece o isolamento conforme a pergunta.

Algumas informações interessantes foram coletadas ao investigar esse carregador misterioso:

  • Os transformadores piezoelétricos oferecem eficiência de 80% a (versões experimentais recentes) a 90%, impressionante em termos de transformadores
  • Esses transformadores podem fornecer isolamento galvânico em níveis de kV - é claro, não no tamanho SMD 1210, onde os contatos estariam muito próximos.
  • O PVDF exibe piezoeletricidade várias vezes maior que o quartzo. Por isso, é ideal para a fabricação de transformadores piezoelétricos.
  • Muitas retroiluminações CCFL de tela de LCD são feitas usando transformadores piezoelétricos em vez do reator de bobina indutiva usado nas versões anteriores. Portanto, não é realmente uma tecnologia nova.
  • Espera-se que o equipamento usado em áreas sensíveis ao magnetismo (por exemplo, laboratórios de ressonância magnética) faça a transição para eletrônicos não magnéticos, daí transformadores piezoelétricos onde é necessário um transformador. ( Nota: qualquer fluxo atual, no entanto, ainda gerará algum magnetismo, cortesia dos campos H )

Alguns artigos de interesse:


Divulgação completa : nunca trabalhei com, nem vi transformadores piezoelétricos antes de hoje - as informações acima foram um novo aprendizado para mim, no processo de investigação do carregador misterioso .


Isso é muito interessante, eu aprendi algo novo hoje. Embora não exista nenhuma peça SMT plana na placa com a metade do tamanho do piezotransofrmer da sua figura, é possível que uma versão menor seja usada. A placa está desoldada e todas as peças estão em nosso laboratório para validar isso.
Aparentemente So

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Agora tenho confirmação, o isolamento é obtido por um transformador piezoelétrico exatamente como sugerido aqui. Muito obrigado pela compreensão que leva a esse resultado.
Aparentemente so 14/01

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O isolamento é gerenciado por um transformador. No entanto, é apenas muito pequeno; provavelmente é um dos maiores componentes de montagem em superfície que você vê lá. Consulte Como esses carregadores de telefone com novos ventiladores alcançam uma redução? para uma descrição mais detalhada da técnica envolvida. Observe o transformador no meio do circuito.


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+1, apontei a mesma pergunta que uma possível duplicata.
Anindo Ghosh

@AnindoGhosh De fato, roubei o link de você. Esta pergunta é sobre como o isolamento é alcançado, e essa é sobre como o abandono é alcançado, então eu diria que eles são semelhantes, não duplicados.
Phil Geada

@PhilFrost Conheço bastante os transformadores (indutivos), mesmo os menores tamanhos do mercado, e não há nenhum dos carregadores que estou vendo. A pergunta que você vinculou nem chega perto do que está dentro desses dispositivos, portanto é irrelevante.
Aparentemente So

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Como eles gerenciam o isolamento nesses carregadores?

Um transformador de alta frequência pode ser muito pequeno, principalmente quando o fio é triplamente isolado para um dos enrolamentos. É provável que o dispositivo seja projetado apenas para trabalhar em 120VAC, portanto a folga de 2 mm necessária para um circuito de 150VAC classificado com grau de poluição 1 (já que o carregador é essencialmente uma caixa selada) permite uma construção muito pequena.

Comprei apenas para ver se é seguro ou não. Foi por isso que testei primeiro o isolamento.

Se você deseja avaliar a segurança, o primeiro passo é verificar se há marcas de agências reguladoras na embalagem (UL, TUV, CSA etc.) e fazer referência cruzada do número do arquivo com a respectiva agência para garantir que não seja aplicado de maneira fraudulenta. Se houver uma aprovação de segurança válida, o dispositivo teria sido submetido a testes de isolamento e outros testes de segurança antes da liberação no mercado.

Se o dispositivo não possui nenhuma marca de segurança ou possui uma marca fraudulenta, cabe a você determinar se é seguro usá-lo em sua jurisdição (obtendo um certificado de inspeção especial para o dispositivo, por exemplo), o que significa a coisa mais prudente a fazer é jogar fora e comprar um dispositivo seguro, dado o preço do dispositivo versus o preço de uma inspeção especial.


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Embora eu não conheça os padrões predominantes na Coréia, pelo menos na Índia não há realmente nenhuma regulamentação sobre acessórios fora do mercado, como carregadores de celular. Para acrescentar, a diferença de custo entre "marca", isto é, acessórios certificados e importados e "armadilhas da morte chinesas" não marcadas, é ridícula. A marcação de 200% a 500% no preço de tabela nos EUA é comum para produtos de marca e os nomes sem preços são inferiores a 10% dos preços nos EUA. Portanto, praticamente todo mundo aqui compra os adaptadores não certificados se o original tiver morrido. Não tolerando isso, apenas apontando a realidade econômica.
Anindo Ghosh

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A razão pela qual minha equipe precisou julgar a segurança é simplesmente porque não há indicações de segurança no dispositivo. Presumivelmente, se houvesse, simplesmente cruzaríamos essas referências. Claramente, porque o ônus está sobre nós, assumi o projeto de avaliar o equipamento. Sobre "seguro para usar em sua jurisdição", esta declaração me diverte, parece que você não está familiarizado com o mundo fora do "oeste civilizado". Além disso, no seu comentário sobre preços, isso também é um pouco divertido, mas a @AnindoGhosh já acertou em cheio que a economia do Extremo Oriente difere do que você e eu estamos acostumados.
Aparentemente So

@SeeminglySo Por que não adicionar seu raciocínio e essas informações básicas como uma edição à sua pergunta? Mais útil do que colocá-lo em um comentário.
Anindo Ghosh

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Acabei de comprar uma "luz noturna", que é um LED que está em um plugue de 240V. Acende no escuro e sai à luz do dia. Ele contém um capacitor de 47 muF em série no fio ativo, seguido de dois diodos e, em seguida, um transistor NPN controlado pelo resistor sensível à luz. O LED está do outro lado do transistor e é isso. Existe um capacitor eletrolítico nos diodos para suavização e um resistor de 70K também em série, mas em paralelo com a tampa de 47 muF.

Funciona. Há um 50hz detectável piscando, mas se você não desviar o olhar, o LED parece firme o suficiente. Portanto, há um par de volts DC de 240V AC definitivamente sem transformador.


Isso não é realmente uma resposta para a pergunta original - é sabido que os LEDs podem ser executados com corrente contínua pulsada e se for tomado o cuidado de envolver completamente o circuito, sem o isolamento da rede elétrica CA. Por outro lado, a pergunta diz respeito a um adaptador de energia USB que supostamente gera saídas DC filtradas e é supostamente isolado, tornando-o extremamente diferente do que você examinou.
22615 Chris Stratton
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