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假冒Macbook充電器拆解：外表令人信服但內(nèi)部卻非常危險(xiǎn)

時(shí)間：2021-11-11 14:29:12
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假冒 Macbook 充電器里面有什么？一位讀者寄給我一個(gè)他懷疑是假冒的充電器。從外觀上看，這款充電器幾乎是蘋果充電器的絕配，但拆開充電器，內(nèi)部卻大不相同。它的設(shè)計(jì)要簡(jiǎn)單得多，缺乏正品充電器的質(zhì)量特征，并且存在重大安全缺陷。


假冒 MagSafe 45W 充電器內(nèi)部。我過去見過的假冒 Apple 充電器通常有外部缺陷，會(huì)直接泄露，外觀就能看出來(lái)。但這款充電器可能會(huì)蒙混過關(guān)，這個(gè)充電器上的外部文字是正確的，與正品充電器具有相同的“由 Apple 在加利福尼亞設(shè)計(jì)”的文字。與許多贗品不同，它有一個(gè)金屬接地針（雖然它沒有內(nèi)部連接），假貨經(jīng)常排除。在接地引腳的右側(cè)，序列號(hào)標(biāo)簽有點(diǎn)歪，暗示有問題。它的表殼上有浮雕的 Apple 標(biāo)志。充電器并不輕巧。網(wǎng)上拆解假充電器的文字多了，有點(diǎn)懷疑制造商是否從這些文章中學(xué)到了東西。一個(gè)小缺陷是序列號(hào)貼紙（在接地引腳的右側(cè)）有點(diǎn)歪，沒有很好地粘住。假冒 MagSafe 45W 充電器與正品充電器具有相同的“由 Apple 在加利福尼亞設(shè)計(jì)”的文字下圖顯示了充電器聲稱擁有的安全認(rèn)證。同樣，它看起來(lái)很真實(shí)，沒有錯(cuò)別字或難看的字體。假冒電源具有與真電源相同的所有安全指示。讓網(wǎng)友購(gòu)買者產(chǎn)生懷疑的一個(gè)缺陷是外殼的質(zhì)量似乎不符合 Apple 的標(biāo)準(zhǔn)。輕拍時(shí)感覺不太像他的舊充電器，并且接頭看起來(lái)有點(diǎn)不對(duì)稱，如下圖所示。（不良商家看到了，假貨又能做更加真實(shí)了，里面放點(diǎn)鐵塊啥的增重）假冒 Magsafe 電源的接縫有點(diǎn)不對(duì)稱。當(dāng)我插入充電器并測(cè)量 Magsafe 連接器的輸出時(shí)出現(xiàn)了問題。測(cè)量出了 14.75 伏的輸出電壓，當(dāng)我將引腳短路時(shí)出現(xiàn)了火花。由于充電器的額定電壓為 14.85 伏，這看起來(lái)很正常，但與真正充電器的行為卻有所不同。Magsafe 充電器最初會(huì)產(chǎn)生 3 到 6 伏的低電流輸出，因此短路輸出不應(yīng)產(chǎn)生火花。只有當(dāng)充電器內(nèi)部的微控制器檢測(cè)到充電器連接到筆記本電腦時(shí)，充電器才會(huì)切換到全輸出功率，這是真正充電器的安全功能，可降低引腳之間短路的風(fēng)險(xiǎn)。另一方面，假冒充電器省略了微控制器電路，只是一直輸出全電壓。如果您將連接器插入彎曲或金屬碎片粘在磁鐵上，這會(huì)增加燒毀筆記本電腦的風(fēng)險(xiǎn)。


充電器內(nèi)部


用錘子打開充電器就能看到內(nèi)部電路了。真正的 Apple 充電器里面是非常復(fù)雜的電路，而這款充電器的板子密度相當(dāng)?shù)?，就是一個(gè)簡(jiǎn)單的反激式開關(guān)電源。


取下外殼和散熱器的假冒 MagSafe 充電器


該電路是一個(gè)相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的反激電源。要了解它是如何工作的，請(qǐng)查看下圖，從右側(cè)的交流輸入逆時(shí)針方向。電源通過保險(xiǎn)絲后，由橋式整流器轉(zhuǎn)換為直流電。大濾波電容器平滑直流。接下來(lái)，開關(guān)晶體管將 DC 斬波為脈沖，然后饋入回掃變壓器。變壓器的低壓輸出由輸出二極管轉(zhuǎn)換回直流電，經(jīng)過輸出濾波電容器后輸出平滑直流。假冒的 Magsafe 電源使用標(biāo)準(zhǔn)的反激式開關(guān)電源電路反饋TL431A電壓參考，送入通過光隔離器控制IC的反饋信號(hào)。雖然這個(gè)電路看起來(lái)很復(fù)雜，但它對(duì)于一個(gè)簡(jiǎn)單的充電器來(lái)說是非常標(biāo)準(zhǔn)的。另一方面，正如我在拆解中所描述的那樣，真正的 Macbook 充電器的電路要復(fù)雜得多。


充電器由電路板底部的微型 6 引腳 IC 控制。它以適當(dāng)?shù)乃俾剩s 60 kHz）打開和關(guān)閉 MOSFET，以產(chǎn)生所需的輸出電壓?？刂?IC 絲印為“63G01 415”，一位聰明的網(wǎng)友將芯片識(shí)別為OB2263。（這里申明一下，昂寶的電源芯片還是很不錯(cuò)的，性價(jià)比很高，只是用在這里不合適）假冒 MagSafe 45W 電源內(nèi)微型控制 IC 的特寫。這個(gè)充電器有什么問題


充電器最重要的特性之一是具有潛在危險(xiǎn)的交流輸入和低壓輸出之間的安全隔離。高電壓和低電壓之間應(yīng)有至少 4mm 的安全間隙（以簡(jiǎn)化 UL 的爬電距離和間隙規(guī)則）。在下面的電路板上，高壓輸入部分在底部，低壓輸出部分在頂部。在板子的右半邊，兩節(jié)隔著一個(gè)很大的空隙，這里是可以的。在左側(cè)，應(yīng)該有一個(gè)間隙（由光隔離器橋接）。但不幸的是，走線和組件會(huì)穿過這個(gè)區(qū)域，使得間隙小到 1 毫米以下，這里就非常危險(xiǎn)了。任何濕氣或松散的焊料都可以彌合這個(gè)間隙，向輸出端輸出高電壓。假冒的 MagSafe 充電器在低壓側(cè)（頂部）和高壓側(cè)（底部）之間的距離很小比較困惑的一點(diǎn)是為什么假冒充電器從來(lái)沒有設(shè)法有足夠的安全間隙，它們使用簡(jiǎn)單、低復(fù)雜度的電路，因此電路板布局應(yīng)該很簡(jiǎn)單才是。除了在最小的立方體手機(jī)充電器中，它們并沒有為每一毫米的空間而戰(zhàn)。第二個(gè)安全缺陷是為輸入側(cè) MOSFET 和輸出側(cè)二極管提供冷卻的散熱器。散熱器基本上是在電路兩側(cè)，只有很小的間隙將其與電路的其它部分分開。



除了在高低壓之間具有較大的爬電距離和間隙，真正的充電器還大量使用絕緣膠帶進(jìn)行隔離。除了保險(xiǎn)絲和易熔電阻周圍的熱縮管外，假冒充電器缺乏額外的絕緣。我沒有拆卸變壓器，但預(yù)計(jì)它也缺乏必要的絕緣。


假冒充電器有一個(gè)金屬接地針（不像我見過的其他假貨有塑料針）。但是，引腳僅用于外觀，并沒有連接任何東西。


下圖比較了假冒 45W 充電器（左）與正品 Apple 60W 充電器（右）的底部。如您所見，假冒產(chǎn)品的電路板很簡(jiǎn)單，只有幾個(gè)零件，而正品充電器則塞滿了零件。這兩塊板處于設(shè)計(jì)復(fù)雜性完全不同的世界。附加部件可在真實(shí)充電器中提供更好的電能質(zhì)量和更高的安全性，這就是正品充電器明顯貴得多的部分原因。


正品充電器塞滿了零件，而假冒充電器只有幾個(gè)零件。


電源質(zhì)量


我用示波器測(cè)量了假冒充電器的輸出功率，如下所示，輸出并不平滑，在開關(guān)MOS管導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)會(huì)出現(xiàn)成對(duì)的大尖峰。充電器以大約 60 kHz 的頻率運(yùn)行。充電器內(nèi)部的更多過濾可減少這些電壓尖峰，但成本更高。


產(chǎn)生大的電壓尖峰


下面的示波器軌跡放大了其中一個(gè)尖峰。您可以看到尖峰的峰峰值為 2.7 伏，這是輸入筆記本電腦的大量噪音。


假冒充電器的輸出具有較大的 2.7V 噪聲尖峰。 結(jié)論這款假冒 Magsafe 充電器從外觀上看都令人信服，比大多數(shù)產(chǎn)品更注重細(xì)節(jié)。直到打開它，才完全確定它是假冒的。但在內(nèi)部，假冒充電器和真充電器之間的區(qū)別很明顯。假冒產(chǎn)品具有更簡(jiǎn)單的電路，可提供質(zhì)量較差的電源。它還忽略了安規(guī)要求，將您和您的計(jì)算機(jī)與危險(xiǎn)的沖擊相隔不到一毫米。雖然假冒充電器便宜得多，但它們對(duì)您和您的計(jì)算機(jī)也很危險(xiǎn)。


仿冒品不是充電器，而是穩(wěn)壓電源。只有鉛酸電池可以恒壓充電（設(shè)置正確），充是可以充，但沒有任何保護(hù)是非常危險(xiǎn)的。此外，這種仿冒品并不是“更便宜”，它是錯(cuò)誤的物種。除非條件相同，否則價(jià)格比較是無(wú)關(guān)緊要的。這樣的電源很可能損壞你的電腦，甚至?xí)?dǎo)致火災(zāi)。---The end---





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