Kysymys:
Applen virtalähde: paksu AC-kaapeli, ohut DC-kaapeli - miksi?
sds
2013-11-08 09:42:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Applen virtalähde koostuu erittäin paksusta, joustamattomasta vaihtovirtajohdosta (pistorasiasta muuntajaan) ja erittäin ohuesta, taipuisasta tasavirtakaapelista (muunnin tietokoneeseen):

apple power supply

Miksi? Kaapeleiden läpi kulkevien virtojen tulisi olla vertailukelpoisia, eikö?

MUOKKAA: muuntimen tarrassa lukee:

  • tulo: 110-240V ~ 1.5A 50-60Hz
  • lähtö: 16,5 V = 3,65 A maks.

EDIT2: vrt. ThinkPad-virtalähde (tyypilliset kaapelit, samanlainen kuin hp / dell &c)

ThinkPad power adaptor

jolla on paksumpi (kuin Apple) DC-osa ja ohuempi (kuin Apple) AC-osa ja on mitoitettu

  • tulo: 100--240 V ~ 1,5 A 50/60 Hz
  • lähtö: 20 V = 3,25 A

Ominaisuudet näyttävät olla samanlainen - miksi kaapelit ovat niin erilaiset suhteessa DC-kaapelin paksuus / AC-kaapelin paksuus ?

EDIT3: vrt. Verkkolaite System76 Pangolinille (jossa on 3 johtoa - mukaan lukien maadoitus) vaihtovirtaosassa)

AC Adapter For System76 Pangolin

Se on luokiteltu ylläolevaa vastaavaksi ja sillä on paksumpi DC-osa ja ohuempi AC-osa kuin Applen kaapeli.

EDIT4: Näyttää siltä, ​​että Lenovo / ThinkPad-kaapelit ovat alikehittyneet, mikä selittää havaitut kaapelipaksuuserot!

Minulla on sekä Thinkpad-virtalähde X220: sta että Applen virtalähde 2013: n MacBook Prosta. Vastaavien kaapeleiden halkaisijat ovat lähes identtiset.
Kahdeksan vastused:
Li-aung Yip
2013-11-08 10:34:42 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kaapeleiden koko ei johdu niiden sisällä olevan kuparijohtimen koosta - se on melko pieni osa kaapelia. Suurin osa massasta tulee sähköeristyksestä.

Sähkökaapeli on eristettävä, jotta se ei oikosulku. Mitä suurempi jännite, sitä paksumpi eristys tarvitaan.

Paksu virtajohto on eristetty kestämään verkkojännitettä. Maassasi se on 110 VAC; kotimaassani se on 230 VAC. Tämän lisäksi eristeen on kestettävä ohimeneviä jännitepiikkejä ("ylijännitteitä") - AS1660.3 määrittelee, että monisäikeisen joustavan kaapelin on kestettävä 3000 V AC hi-pot -testi viisi minuuttia, joten eristeen on oltava riittävän paksu kestämään 3000 V RMS tai 4200 V huippu .

Sen sijaan ohuen DC-kaapelin on kestettävä vain 12 VDC. Tällä linjalla ei ole mitään mahdollisuutta jännitepiikeihin, koska virtalähteen suunnittelu ei salli niitä. 12 VDC: llä on minimaalinen sähköiskun riski. Siksi tämä kaapeli ei tarvitse paljon eristystä ja se voi olla melko ohut.

Jännitteen ja eristeen paksuuden suhteen korostamiseksi saat tällaisia ​​kaapeleita:

Big cable

Kuparijohdin on suhteellisen pieni suhteessa kaapelin kokonaishalkaisijaan. Huomaa eristeen paksuus (valkoinen materiaali). Tällä lyhyellä kaapelin katkaisulla ei ollut merkintöjä, mutta se on mitoitettu vähintään 132 000 VAC: lle ja eristys on paksumpi vastaamaan.

Tarkoitatko, että ThinkPad-kaapelit ovat liian heikkoja?
Kuvatussa Thinkpad-kaapelissa näyttää olevan kaksi nastaa, joten se on kaksiytiminen kaapeli (aktiivinen ja neutraali.) Apple-kaapelissa on kolme nastaa, joten se on kaksiytiminen ja maadoitettu kaapeli (aktiivinen, neutraali, maadoitettu). ovat todennäköisesti samanlaisia, mutta Applen kaapelissa on * koko ylimääräinen ydin *, joka selittää suuremman ulkohalkaisijan.
3 ThinkPad-kaapelia mahtuisi helposti yhteen Apple-kaapeliin.
Ei hajuakaan. Thinkpad-verkkojohdon on täytettävä asiaankuuluva standardi, joka sisältäisi eristysvaatimukset ja mekaanisen lujuuden ("heikkous") vaatimukset, muuten he eivät pystyisi myymään sitä. Voin vain arvata, että Applen virtajohto on jostain syystä liian suuri.
@sds - On myös syytä huomata, että kaapeliprofiilit ovat erilaiset. Thinkpad-virtajohto on kahdeksan profiilin muotoinen (leikkaa ja katso päätä). Omenakaapeli on pyöreä. Jos piirrät pienimmän ympyrän, jolla voit peittää ThinkPad-kaapelin, se on silti huomattavasti suurempi.
Onko tuo veri kädessäsi? :)
@PhilFrost: Nah, se on punainen mustekynä. Diamine Poppy Red, uskon.
Minun on vastustettava tätä. Virtajohdon kokoa ei sanele ensisijaisesti eristeen jännite. Jos näin olisi, lankavaipalla käytetyn 4 millimetrin paksuisen Kynar-eristeen (dielektrinen lujuus 1,6 kV / mil) tulisi olla riittävä. Kaapelin on oltava rakenteeltaan riittävän luja kestämään kaiken ennakoitavan käytön tai väärinkäytön, johon se voi altistua käytössä. Katso esimerkiksi UL 1581 tai UL 2556. Nämä standardit määrittelevät kestävyystestit, kuten murskauskestävyyden, iskunkestävyyden, mekaanisen lujuuden, kulutuskestävyyden, muun muassa kaapeleiden läpäisyn.
@user28910: Olen samaa mieltä siitä, että se on yhdistelmä sähköisiä näkökohtia ja mekaanisia näkökohtia, ja siihen on rakennettu paljon turvallisuustekijöitä. Minulle kerrottiin kerran, että syy siihen, että kodin jatkojohdot (230 VAC) on eristetty 750 VAC: iin, johtuu siitä, että tarvitset vain (esimerkiksi) 0,2 mm eristettä jännitevaatimuksen täyttämiseksi, mutta tällainen ohut eristys repeytyisi liian helposti. Joten he asettivat paksumman eristeen ja korottivat jännitettä mukavana bonuksena.
Vain aavistus täällä, mutta vaikka kyseinen verkkopistoke käyttää NEMA 5-15 Type B -päätä (jota * käytetään yleensä * 115 V -järjestelmissä), varsinainen kaapeli on rakennettu tukemaan 240 V: ta. Osittain siksi, että vastaavaa pistorasiaa käytetään myös muissa 240 V: n maissa tukemaan matkustajia. (Katso: http://en.wikipedia.org/wiki/AC_power_plugs_and_sockets#Multi-standard_sockets). Että ThinkPadin * kaapeli * on todennäköisesti suunniteltu tukemaan vain Pohjois-Amerikan 115 V: n markkinoita.
Anindo Ghosh
2013-11-08 09:49:04 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tasavirtajohdon kautta kulkeva virta on itse asiassa useita kertoja virtajohdon kautta kulkeva virta (selitys seuraa vähän), mutta syy siihen, että verkkojohto on paksumpi, liittyy käyttäjän turvallisuuteen eikä virran kantokykyyn. seurauksena kaapelin vaurioituminen.

Pohjimmiltaan henkilö voi saada vakavaa vahinkoa joutuessaan kosketuksiin verkkojännitettä kuljettavan johtimen kanssa, jos johtaja altistuu jotenkin eristysvaurioiden takia. Tasavirtajohdon yhteydessä kosketuksesta ei aiheudu sähköiskun riskiä matalamman jännitteen vuoksi.


Virran arvio:

on tehomuuntajan tehokkuus, kerro DC-puolella käytetty teho plus hieman ylimääräistä / lepotilaa. Joten jos oletetaan 110 voltin verkkojännite, 80%: n hyötysuhde, vähäinen lepoteho ja 5 voltin DC-lähtö, joka syöttää laitteelle 5 watin virran, niin:

  • P = V x I , siis tasavirta I = 5/5 = 1 Ampeeri
  • AC-puolelta otettu teho: 5 / 0,8 = 6,25 W
  • Vaihtovirtajohto I = 6.25 / 110 = 0.0568 Ampeeria = 58.6 mA

Joten kyse ei ole virran kulusta kapasiteetti vaihtovirta puolella!

Luulen, että se liittyy myös siihen, että vian sattuessa haluat sulakkeen sulakkeen sulamisen verkkojohdon sijaan. Muista, että vikatilassa on paljon suurempi virta kuin nimellisteho.
@jippie: on melkein oikea - haluat, että * ylävirran * sulake sulaa ennen kaapelin sulamista. Virtalohkon sulake ei auta sinua, jos vika johtuu itse kaapelista. ;)
@jippie, vaikka olisit aivan oikeassa, että kaapelit on luokiteltu vikakestäviksi, yhtä paljon kuin virran kantokyky ja jännitteen pudotus. Australian LV-kaapelivalintastandardi, AS3008.1, velvoittaa ottamaan huomioon kaikki kolme edellä mainittua tekijää.
alex.forencich
2013-11-08 09:49:21 UTC
view on stackexchange narkive permalink

DC-puolen virta tulee olemaan paljon suurempi. Mutta sitä rajoittaa myös tehotiili, ja se on paljon pienempi jännite. Virtajohdon on oltava paksu, koska sen on oltava kestävä. Suurin osa paksuudesta on eristys.

liftarn
2013-11-08 13:42:24 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Koska kyseessä on omenatuote, vastaus on todennäköisesti muotoilu. Se on suunniteltu mahdollisimman ohueksi ja silti täyttämään lakisääteiset vaatimukset.

user28910
2013-11-08 09:53:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Itse asiassa virta olisi pienempi AC-kaapelissa. Sillä on todennäköisesti enemmän tekemistä korkeamman verkkojännitteen kantavan AC-kaapelin kestävyysvaatimusten (fyysisten vahinkojen kestävyys) kanssa.

Adam Davis
2014-06-17 02:27:01 UTC
view on stackexchange narkive permalink

UL-vaatimukset koskevat erityisesti virtalähteen vaihtovirtapuolta, ja ne määrittävät tietyn sarjan tai vaatimukset, jotka on täytettävä kaikille kaapeleille, jotka johtavat kotitalousjännitettä. Apple teki kaapelin niin ohueksi kuin mahdollista ja täyttää silti kaikki ehdot - nykyinen käsittelyominaisuudet, eristys, suuret potentiaaliset kaaret ja viat sekä fyysinen kestävyys, mukaan lukien leikkaus, kuumuus, taipuisuus ja kulutuskestävyys.

Jos Ainoa vaatimus oli kestää 120 VAC RMS ilman valokaarta ja johtaa jopa 1 ampeeria, he olisivat voineet tehdä siitä paljon, paljon ohuempia.

UL-vaatimukset ovat melko tiukkoja.

hildred
2015-04-20 21:53:52 UTC
view on stackexchange narkive permalink

DC-kaapelin vähimmäiskokoon liittyy neljä rajoitusta:

  1. nimellisjännite
  2. nimellisvirta
  3. huononemisluokitus (koko käyttöiän ajan) tuotteesta odotamme menettävän korkeintaan x% jännitteen / virran kantokyvyn kulumisen / väärinkäytön vuoksi)
  4. kaapelien saatavuus

On neljä rajoitusta verkkokaapelin vähimmäiskokoon, ja tässä on sokkeri, ne ovat täsmälleen samat neljä rajoitusta. Erot ovat kokonaan jännite- ja virtaluokissa. Molemmissa tapauksissa kaapeli on mitoitettava virtalähteen mukaan. DC-tapauksessa lähde on virtalähde (joka puolestaan ​​on kuorman kokoinen). Vaihtovirtatapauksessa lähde on pistorasia. NEC: n tarkalla tulkinnalla lähtö voi syöttää 20 ampeeria 115 voltilla, vaikka virtalähde on nimeltään 220 volttia, sinun on oletettava, että kaapeli kytketään adapteripistokkeeseen ja on olemassa asennuksia, jotka asettavat 20 ampeeria 30 vahvistinpiirit (vankilat ja koulut haluavat tehdä tämän). Joten johdon pitäisi pystyä käsittelemään vika 220 voltin 30 ampeerilla.

En ole koskaan nähnyt johtoa, jonka nimellisarvo olisi 110 tai 220 volttia. 300 voltin ja 600 voltin kaapeli on yleinen. Yleensä he käyttävät 300 voltin kaapelia pienjännitekaapeleihin ja 600 volttia vaihtovirta puolelle. 14-mittarinen johto voi kuljettaa 20 ampeeria, vaikka se saattaa lämmetä tekemällä niin, eikä todennäköisesti petä 30 ampeerin nousun aikana.

Peter Green
2016-04-04 23:31:32 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Pienten laitteiden joustavien verkkokaapeleiden koko määräytyy pääasiassa turvallisuussyistä. Ytimien on oltava riittävän paksut, jotta ne eivät pääse murtumaan mekaanisista rasituksista, ja riittävän paksut, jotta epätodennäköisessä oikosulussa ne eivät höyrystyisi ennen kuin sulake / katkaisija. Eristyksen ja vaipan on oltava riittävän paksut, jotta monien vuosien kulumisen jälkeenkin ne tarjoavat silti riittävän eristeen.

Omenakaapelissa on maadoitusjohto (vaikka kummallakin tavalla sovitin kutsuu, jonka avulla voit käyttää ilman kaapelia olevat maadoitusjohdot). Maadoitusjohto on toivottava suuremmissa kytketyssä tilassa olevissa virtalähteissä, koska se mahdollistaa kosketusvirtojen dramaattisen vähentämisen.

Epäilen, että kummallakin liittimellä on myös vaikutusta. Apple ei halua suunnitella kyseisen liittimen muunnelmia eri kaapelityypeille, ja se on sen sijaan päättänyt valita tyypin / koon, joka olisi hyväksyttävä kaikkialla. Apilehtisiä kaapeleita tehdään toisaalta valtavia määriä, joten on järkevämpää suunnitella variantteja kunkin maan spesifikaatioille, ja commoditisatoin tarjoaa paljon enemmän mahdollisuuksia kiinalaisille kiusallisille myyjille työntää vaatimustenvastaisia ​​tuotteita. DC-lähtökaapelia ei sen sijaan pidetä merkittävänä turvallisuusriskinä, joten sen koko johtuu enimmäkseen toimittajien kompromisseista tehokkuuden ja hyvän ulkonäön välillä. Apple haluaa, että koneet näyttävät tyylikkäiltä kaupassa, niin ohut kaapeli se on.



Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...