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.
Respostas:
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?
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:
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 .
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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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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.
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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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.
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