最底辺。うまくいけば。
10年以上前、Appleはコンパクトな5W ACアダプター「A1265」を発売しました。利益率の高い便利グッズの多くと同様に、品質の異なる無数の安価な模倣品が市場に氾濫しました。しかし、安全性の低いアダプターに対するメディアの注目がピークに達したのは、2014年4月に看護師シェリル・アルデゲルさんが感電死した翌年でした。
ここ数年で汎用アダプターの安全性は向上したのでしょうか？それとも、単に私たちが恵まれているだけなのでしょうか？私のACアダプターの底を掘り出した、6ドルのカラフル4個パック（1個あたり1.50ドル）が、今日の特集の主役を務める栄誉に浴しました。
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偽物を見抜く
本物の Apple A1265 には、「Designed by Apple in California」と書かれており、次の行にはモデル番号と電気仕様が続き、下部には「情報技術機器用」という注意書きがあります。
ここでは、2つのブロックが入れ替わっており、「Designed」の部分は完全に省略され、「equipment」は「eauipment」と誤って表記されています。また、プラグ間のULマークの代わりにCE（欧州適合）マークが見られますが、これは北米仕様のプラグには全く似つかわしくなく、偽物です。これは悲しいことでしょうか、それとも滑稽なことでしょうか。少なくとも、この偽物セットが偽物だとすぐに見分けられるというメリットはあります。
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ポンと開く
Apple純正アダプタの初期バージョンの一部には、コンセントから抜くとプラグが割れたり、プラグが抜けたりする傾向がありました。純正アダプタでは、緑色のドットは、この欠陥を修正した最新設計であることを示しています。
プロング キャップをアダプタのハウジングから取り外すには、電源コンセントに加えるのに許容できると思われるよりもかなり大きな力が必要でしたが、引き離し「テスト」には合格しました。通常の使用ではすぐに外れることはありません。
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PCBトップ
上面から見ると、2つの小さな基板に分割されたミニマルな2トランジスタ構成のように見えます。安全上の理由から、この2つの基板は一次側と二次側に機能的に分離されていると思われるかもしれません。しかし、出力基板にオプトアイソレータが搭載されていることは、リボンケーブルに主電源を基準とした電圧が流れていることを明確に示しています。さらに懸念されるのは、入力にヒューズが搭載されていないことです。つまり、回路に障害が発生した場合、配線や回路基板のトレースが焼損してしまう可能性があります。制御不能な故障は、火災につながる可能性があります。
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PCB底面
基板の裏面には何があるでしょうか？はんだ付けは適切で、表面実装部品はなく、一次側と低電圧側はほとんど分離されておらず、絶縁境界を越えて静電放電が発生する可能性が最も高い場所に永久的な経路が形成されるのを防ぐためのトラッキング防止スロットもありません。
このようなレイアウトを見ると、なぜ人々がアフターマーケットの「A1265」アダプターに驚き続けるのかは明白です。
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ACボードトップ
AC側の部品はいくつありますか？抵抗3個、セラミックコンデンサ2個、電解コンデンサ1個、ダイオードブリッジ1個、8050S 20V/700mA NPNトランジスタ1個、MUE13003 400V/1.5A NPNトランジスタ1個、そしてトランスです。5.1MΩの抵抗は13003にベースバイアスを供給し、680Ωの抵抗とオレンジ色のセラミックコンデンサは発振器の正帰還電流を制限します。最後に、6.2Ωの抵抗は13003の電流検出に使用され、電流制限器として8050Sを駆動します。
複雑そうに聞こえますか？ 一番下をよく見てみると、図式的に理解しやすくなるかもしれません。
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ACボード下部
この基板を設計した人は、パッド周りのはんだマスクの細い線を削り落とすのが大好きみたいです。これらのトレースは通常100mA以下しか流れず、発熱部品にも接続されていないのに、わざわざトレースにハンダ付けをするのは滑稽です。さらに面白いのは、一番下の強化されたトレースが未接続のパッドで終わっているのに対し、その上のトレースは5.1MΩの抵抗に電力を供給している点です。
安全性の観点から最も懸念されるのは、主電源と低電圧電源の間隔がわずか1ミリメートルしかない赤い省略記号の部分です。少なくとも、そこにトラッキング防止用のスロットを設けるべきです。
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ACボード回路図
基板をリバースエンジニアリングして作成した回路図を以下に示します。部品配置とトレースレイアウトはそのままに、Q1のエミッタから6.2Ωの抵抗を経由して回路の負極側へ接続されています。この抵抗はQ2のベースにも接続されています。このトランジスタのコレクタはQ1のベースに接続されています。NPNトランジスタの仕組みをご存知であれば、R3に十分な電流が流れると、Q2がQ1のベース電流の一部を負電圧に流し込み、コレクタ電流を制限する仕組みがお分かりいただけるでしょう。このような仕組みは、何らかの理由でトランスが瞬間的に飽和状態に達し、消費電力が制限された場合に、Q1が瞬時に自己破壊するのを防ぐために必要です。
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ACボードの回路図の解読
回路図をより人間に分かりやすく書き直すと、より直感的なレイアウトになります。Q1に十分な電流（約90mA）が流れると、R2の両端の電圧が上昇し、Q2がオンになり、Q1のベース駆動電流が遮断されてQ1の電流が抑制される様子がはっきりと分かります。発振器の回路図としては、これ以上シンプルなものはありません。
出力ボードでは、オプトアイソレータのフォトトランジスタが下部の 2 つの接続に接続され、オプトアイソレータの LED 電流に比例した量の Q1 のベース電流を回路の負側に流して、発振器の電力を抑制したり、完全に停止したりします。
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DCボードトップ
出力ボード上では、トランスのエネルギーを出力フィルタ コンデンサに放出するフライバック ダイオードと、オプトアイソレータを駆動するツェナー ダイオードにバイアス電流を供給する抵抗器以外には、特に何も起きません。
電磁干渉の観点から見ると、トランスの二次側をリボンケーブルでAC基板に配線し、DC基板を迂回させるのは、非常に厄介な問題です。この設計ではFCCの適合試験に合格できるかどうか疑問です。
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DCボード下部
ACボードで主電源と低電圧の分離にうんざりしたなら、DCボードでは状況はさらに悪化します。AC側オプトアイソレータのトレースの1つとUSBコネクタシールドのタブの間隔は0.5mm未満ですが、USBマイナスに対応する最も内側の垂直トレースは、アイソレータの主電源基準電圧からわずか0.6mmしか離れていません。
この配線は、現存するあらゆる信頼できる安全基準に違反している可能性が高い。トランスとEMIコンデンサが先に故障しない限り、これらの配線でアーク放電が発生すると予想される。
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ダニエル・ソヴァジョーは、Tom's Hardware USの寄稿ライターです。彼は、コンポーネントや周辺機器の分解記事で知られています。
