¿El cargador de celular no tiene transformador?

Abrí un cargador de teléfono móvil realmente pequeño que tengo, para ver cómo está diseñado. El "cargador" completo está integrado en un pequeño enchufe de red de 2 clavijas, 1 x 1.25 x 0.5 pulgadas, que tiene una toma USB para el cable de carga USB del teléfono.

No pude encontrar nada que parezca ser un transformador en ninguna parte del circuito, y sin embargo, he probado que es una salida aislada de 5 voltios bien regulada. El pequeño y flexible PCB tiene solo una docena de partes SMD, que van desde 0402 a 4516 (métrico), más los conectores en los dos extremos, para la red eléctrica y para USB. Todas las piezas SMD tienen números de pieza lijados.

¿Cómo manejan el aislamiento en estos cargadores?

Respuestas a los comentarios: Este es un "cargador de teléfono USB Hi-Standard sin nombre, ¡Extra potente!" Acabo de comprar en Corea, se supone que funciona con cualquier teléfono celular con carga USB. Tienen imágenes de media docena de teléfonos celulares diferentes en la caja, y un cable hydra USB en el interior que tiene mini-USB, micro-USB y algunos otros tipos de conectores.

Lo compré solo para ver si es seguro o no. Es por eso que probé el aislamiento primero.

Aunque la pregunta ha proporcionado detalles limitados, esta respuesta presenta una hipótesis algo diferente de la suposición estándar de que hay una bobina inductiva escondida allí en algún lugar.

El cargador en cuestión posiblemente usa un transformador piezoeléctrico en lugar de los transformadores magnéticos (inductivos) que generalmente se ven como aislamiento.

¿El cargador se parece a esto?

En caso afirmativo, los diseñadores han utilizado un transformador piezoeléctrico en lugar de uno convencional. Curiosamente, la fuente de esta imagen es un artículo en una publicación académica coreana . Esto hace que la hipótesis sea aún más adecuada.

Un transformador piezoeléctrico diseñado para funcionamiento a Mhz, corriente secundaria de 500 mA con señales de 5 voltios, utilizando fluoruro de polivinilideno (PVDF) como medio piezoeléctrico, podría fabricarse como una parte gruesa de 1210 SMD. Dado que la pregunta menciona partes SMD de hasta 4516 métricas, es decir, 1806 imperiales, uno de los componentes más grandes es probablemente el transformador piezoeléctrico que proporciona el aislamiento según la pregunta.

Alguna información interesante obtenida mientras investigaba este misterioso cargador:

• Los transformadores piezoeléctricos ofrecen una eficiencia del 80% a (versiones experimentales recientes) del 90%, impresionante en términos de transformadores
• Estos transformadores pueden proporcionar aislamiento galvánico a niveles de varios kV, por supuesto, no en un tamaño SMD 1210, donde los contactos estarían demasiado juntos.
• PVDF exhibe piezoelectricidad varias veces mayor que el cuarzo. Por lo tanto, es ideal para hacer transformadores piezoeléctricos.
• Muchas de las luces de fondo de la pantalla LCD CCFL están hechas con transformadores piezoeléctricos en lugar del balastro inductivo utilizado en versiones anteriores. Entonces no es realmente una tecnología nueva.
• Se espera que el equipo utilizado en áreas sensibles al magnetismo (por ejemplo, laboratorios de resonancia magnética) haga la transición a la electrónica no magnética, por lo tanto, los transformadores piezoeléctricos donde se necesita un transformador. ( nb. Sin embargo, cualquier flujo de corriente seguirá generando algunos campos magnéticos de cortesía H )

Algunos artículos de interés:

• Transformador piezoeléctrico con muy alta densidad de potencia.
• Transformadores piezoeléctricos de Panasonic para retroiluminación LCD : por supuesto, mucho más grandes que las dimensiones utilizables en los cargadores USB.
• Una comparación de transformadores magnéticos y piezoeléctricos de Texas Instruments

Revelación completa : nunca he trabajado con, ni siquiera visto transformadores piezoeléctricos antes de hoy; la información anterior fue un nuevo aprendizaje para mí, en el proceso de investigación del cargador misterioso .

El aislamiento es gestionado por un transformador. Sin embargo, es muy pequeño; Es probablemente uno de los componentes de montaje en superficie más grandes que ve allí. Vea ¿Cómo logran estos cargadores de teléfono nuevos? para una descripción más detallada de la técnica involucrada. Tenga en cuenta el transformador en el medio del circuito.

¿Cómo manejan el aislamiento en estos cargadores?

Un transformador de alta frecuencia puede ser muy pequeño, especialmente cuando el cable con triple aislamiento para uno de los devanados. Lo más probable es que el dispositivo solo esté diseñado para funcionar a 120 VCA, por lo que el espacio libre de 2 mm necesario para un circuito de 150 VCA con un grado de contaminación 1 (ya que el cargador es esencialmente una caja sellada) permite una construcción muy pequeña.

Lo compré solo para ver si es seguro o no. Es por eso que probé el aislamiento primero.

Si desea juzgar la seguridad, el primer paso es verificar las marcas de la agencia reguladora en el paquete (UL, TUV, CSA, etc.) y hacer una referencia cruzada del número de archivo con la agencia respectiva para asegurarse de que no se aplique de manera fraudulenta. Si hay una aprobación de seguridad válida, el dispositivo habría sido sometido a aislamiento y otras pruebas de seguridad antes de su lanzamiento al mercado.

Si el dispositivo no tiene ninguna marca de seguridad, o tiene una marca fraudulenta, usted debe determinar si es seguro usarlo en su jurisdicción (por ejemplo, obteniendo un certificado de inspección especial para el dispositivo), lo que significa Lo prudente es tirarlo y comprar un dispositivo seguro dado el precio del dispositivo versus el precio de una inspección especial.

Acabo de comprar una "luz nocturna" que es un LED que está en un enchufe de 240V. Se enciende en la oscuridad y se apaga a la luz del día. Contiene un condensador de 47muF en serie en el cable activo seguido de dos diodos y luego un transistor NPN controlado por la resistencia sensible a la luz. El LED está al otro lado del transistor y eso es todo. Hay un condensador electrolítico a través de los diodos para suavizar y una resistencia de 70K también en serie pero en paralelo con la tapa de 47muF.

Funciona. Hay un parpadeo detectable de 50 Hz, pero si no mira hacia otro lado, el LED aparece lo suficientemente estable. Por lo tanto, hay un par de voltios de CC de 240 V CA definitivamente sin transformador.