کالبدشکافی آداپتور ۵ وات اپل با دوشاخه تاشو: راز طراحی فشرده و مدار شارژر

این مدل شارژر با دوشاخه تاشو هم‌زمان با اپل واچ تو بازار بریتانیا و هنگ‌کنگ عرضه شد. ویژگی اصلیش اینه که پین‌های برقش کاملا به سمت داخل تا می‌شن تا موقع حمل‌ونقل هیچ برجستگی مزاحمی نداشته باشه.

← از نظر فنی، این همون شارژر آشنای 5 وات با خروجی 1 آمپره که تو مدل‌های قدیمی‌تر هم دیده بودیم.

← ولتاژ ورودی این آداپتور بین 100 تا 240 ولت متناوب (AC) طراحی شده تا تو کشورهای مختلف قابل استفاده باشه.

هشدار ایمنی: همون‌طور که تو مقدمه هم گفتیم، این دستگاه با ولتاژ بالای برق شهری کار می‌کنه و می‌تونه این برق رو تو خازن‌هاش ذخیره کنه. کار کردن روی این قطعه به شدت خطرناکه و خطر جانی داره، پس خیلی مراقب باش!

این روزا تو بیشتر شارژرهای دیواری، قطعات قاب موقع قالب‌گیری به هم پرس می‌شن و خبری از پیچ و خارهای راحت نیست. تو کل بدنه این آداپتور فقط یه دونه پیچ تورکس T9 (سایز M2.5 در 2.75 میلی‌متر) استفاده شده و بقیه‌اش کاملا پلمپه.

شاید فکر کنی می‌شه با یه قاب‌بازکن به زور درزها رو باز کرد، اما این کار فقط باعث خرد شدن و نابود شدن بدنه می‌شه. به جاش ما از یه اره مویی ظریف استفاده کردیم تا قاب رو تمیز از وسط ببریم. خط برش رو دقیقا تو فاصله یک میلی‌متری از لبه پورت USB در نظر گرفتیم و دور تا دور بدنه پلاستیکی رو بریدیم. حالا که قاب باز شده، می‌تونیم ببینیم که طراحی داخلی دقیقا به دو بخش مجزا تقسیم شده.

تمام قطعات الکترونیکی و مدار شارژر به صورت خیلی فشرده روی یه برد (PCB) تو سمت چپ قرار گرفتن. تو سمت راست هم مکانیزم مکانیکی پین‌های تاشو و اتصالات ولتاژ بالا قرار دارن که زیر یه پوشش پلاستیکی محافظ مخفی شدن.

حالا بیا یه نگاه دقیق به قطعات روی برد اصلی بندازیم. اینجا قطعاتی رو می‌بینیم که وظیفه تبدیل و ایمن‌سازی جریان برق رو دارن:

← خازن الکترولیتی 4.7 میکروفاراد و 400 ولت از برند باکیفیت Rubycon.

← آیسی یکسوساز پل (Bridge Rectifier) از برند Fairchild که برای تبدیل برق متناوب به مستقیم استفاده می‌شه.

← اپتوایزولاتور (Optoisolator) از برند Everlight که برای ایزوله کردن مدار و جلوگیری از تداخل ولتاژ به کار می‌ره.

← ترانسفورماتور اصلی مدار که با کدهای 157-00003 و HIG J 1503 علامت‌گذاری شده.

جالبه بدونی پشت قاب داخلی یه لایه محافظ مسی کشیده شده تا استانداردهای تداخل الکترومغناطیسی (EMC) رو رعایت کنه و نویز مدار به بیرون درز نکنه.

حالا برد رو برمی‌گردونیم تا ببینیم پشتش چه خبره:

← کنترلر PWM از برند Fairchild که وظیفه تنظیم دقیق ولتاژ خروجی رو بر عهده داره.

← ترانزیستور ماسفت N-Channel، باز هم از برند Fairchild.

← یه سلف (Inductor) توکار که روش کدهای T00405 و SP451 نوشته شده.

← خازن پلیمری تانتالیوم از برند KEMET که تو فشرده‌سازی این مدار خیلی مؤثره.

و البته یه دیود کوچیک.

یه نکته عجیب اینه که روی مقاومت R9 یه لکه رزین یا چسب ریخته شده. مشخص نیست این یه اشتباه تو خط تولید بوده یا دلیل فنی خاصی داشته!

تراشه FAN301 اخیرا به خاطر نقض پتنت درگیر یه سری مشکلات قانونی شده. شاید این موضوع تأثیری رو فروش این مدل تو بازار اروپا نداشته باشه، اما در نوع خودش نکته جالبیه.

بریم سراغ قسمت مکانیکی. بیشتر مکانیزم تاشو با یه درپوش پلاستیکی پوشونده شده. این درپوش موقع مونتاژ تو کارخونه با استفاده از روش جوش حرارتی پلاستیک تو چند نقطه پرچ شده.

← چون این اتصال‌ها کاملا ذوب شدن و یکپارچه‌ان، تنها راه برای برداشتن درپوش اینه که سر این پرچ‌های پلاستیکی رو با تیغ یا کف‌چین ببریم.

بالاخره رسیدیم به اصل مطلب! حالا قشنگ می‌تونیم ببینیم این مکانیزم تاشو چطور کار می‌کنه و پین‌ها چطور به اتصالات داخلی وصل می‌شن. اون نوار زرد رنگی که می‌بینی، یه فیلم مقاوم در برابر حرارت بالاست تا از اتصال کوتاه و ذوب شدن قطعات جلوگیری کنه.

وجود اون درپوش پلاستیکی که بریدیمش برای عملکرد درست مکانیزم کاملا ضروریه. اگه درپوش نباشه، اون قطعه پلاستیکی مشکی رنگ وسط، موقع تا کردن پین‌ها از جاش بلند می‌شه و مکانیزم از هم می‌پاشه.

برای اینکه بهتر متوجه لایه‌بندی قطعات بشی، ما یه تیکه از قسمت پایینی بدنه رو با سوهان ساییدیم. حالا ترکیب قرارگیری برد، مکانیزم مکانیکی و اتصال‌ها به خوبی مشخصه. خب، دیگه وقتشه به تعمیرپذیری این شارژر تاشوی اپل امتیاز بدیم: 1 از 10 (عدد 10 یعنی راحت‌ترین تعمیر).

← تقریبا تمام قطعات و بدنه این دستگاه تو فرآیند تولید به هم پرس و جوش داده شدن. این یعنی باز کردنش بدون تخریب و بریدن قاب عملا غیرممکنه.

هشدار ایمنی: یادت باشه که بعد از بریدن و باز کردن چنین شارژری، سرهم کردن دوباره و استفاده ازش اصلا ایمن نیست و می‌تونه باعث برق‌گرفتگی یا آتش‌سوزی بشه!

نحوه حرکت این مکانیزم شبیه یه اهرم الاکلنگی کار می‌کنه که با فشردن پین‌ها، قطعه پلاستیکی مرکزی می‌چرخه و پین‌ها رو به نرمی داخل قاب جا می‌ده. خب، اینم از کالبدشکافی شارژر 5 واتی اپل با دوشاخه تاشو! دیدیم که اپل چطور تونسته یه مکانیزم مکانیکی متحرک رو تو یه فضای به این کوچیکی، دقیقا کنار مدارهای ولتاژ بالا قرار بده. اگه این کالبدشکافی برات جالب بود و دوست داری بدونی تو دل بقیه آداپتورها و گجت‌ها چه خبره، حتما اپلیکیشن آیسی‌مدار رو به دوستات معرفی کن تا اونا هم از این آموزش‌های خاص و متفاوت استفاده کنن.