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iPad充电器不能为iPhone充电吗?

ipad充电器和iPhone充电器能相互充电吗?

天蓝提琴 发表于  2011-12-30 20:00

流言: 最近流传着这样一条微博:“请不要用iPad的充电器为iPhone充电,虽然看起来他们长的一样,两者的充电电压都是5V,iPhone的充电电流是1A,而iPad却是2.1A,根据P=UI可得iPhone充电器的功率为5W,而iPad为10.2W。这样做的后果是既伤iPhone又伤iPad充电器(过高电流有可能导致关键电容击穿!)。”

真相: 相信同时拥有iPad和iPhone的果粉为数不少,看到这条微博后,是否会觉得心头一紧?其实完全不用担心。这条微博的原始作者并不真正懂得电子知识,只是单纯依据充电器的参数,想当然地得出了这样一个错误的结论。想弄清楚为什么iPad充电器可以为iPhone充电,得先真正了解充电器的工作原理。

充电过程是怎样的?

充电器插头一端插在220V交流电的插座上,另一端用苹果专用的数据线接到iPhone/iPad上。220V交流电先通过整流电路变成高压直流电,再经过开关管变成高频高压脉冲,然后通过变压器转换为低压(比如5V)脉冲。5V的低压脉冲再经过一个整流、稳压电路,变成5V稳定的直流电。在从220V交流电变为5V直流电的整个过程中,变压器、整流电路、稳压电路只是起到一个改变电能形态的作用(从高压交流电变为低压直流电)。

在充电这件事情上,只有充电器可是一巴掌拍不响的。如果稳压电路输出5V的一端(USB接口)没有接上iPad或者iPhone(术语称为负载),就不会有电流流过,也就不会消耗电能。接上负载之后,充电器才开始工作,流过充电器的电流大小取决于负载的状态:只要在力所能及的范围内,负载需要多大的电流,充电器就提供多大的电流。如果负载需要的电流超过了充电器能够提供的电流上限,那么充电器就会一直输出这个最大的电流。这是因为,充电器内部通常会设计保护电路,一旦输出电流过大,就会触发保护机制,暂停电流输出。不过,苹果公司为了让旗下的所有充电器和数码产品能够尽量混用,想出了一个奇招:

仔细观察一下USB接口,你会发现一共有四个窄金属条,称为四个引脚。这四个引脚分别连接5V电源、GND地、D+数据线正信号和D-数据线负信号。一般兼容USB接口的充电器,D+和D-两个引脚是悬空的,任何设备只要插上这样的充电器,就会从5V和GND两个引脚获得电能。而苹果的充电器则在D+和D-两个数据引脚上增加了分压电阻,使充电的设备能够在充电时从这两条数据线上读到两个电压。网络上的创客经过实践证明,iPhone或者iPod对应的5V1A充电器,D+上的电压是2V,D-也是2V;而iPad使用的5V2.1A的充电器,D+电压2.7V,D-电压2V。当iPad或者iPhone接上充电器时,通过这两个引脚上不同的电压就可以区分当前使用的是哪种充电器,也就能对负载做出相应的调整,从而安全地充电。这种设计还可以防止普通充电器对苹果设备进行充电。

用iPad充电器给iPhone充电,实际会怎样?

iPad和iPhone充电器的设计不同是有原因的。iPhone的电池容量较小,只需要1A的充电电流就能在一个合理的时间内完成充电。虽然更大的充电电流能大幅缩短充电时间,但会带来更大的发热量,而高温是锂电池寿命缩短的头号杀手,所以iPhone充电器的最大输出电流被设计为1A。

iPad的充电器上标明了5V 2.1A,指的是iPad的充电器最大只能输出2.1A的电流。当你用iPad的充电器给iPhone充电时,虽然iPad的充电器最大能够提供2.1A的电流,但由于iPhone只能接受1A的电流,iPad的充电器也只要迁就它。这就好比在4车道的公路上开车,遇到收费站的时候,只有1个收费亭开着,那么同时通过收费站的汽车最多也就只有1辆。

iPad的电池设计成充电电流为2.1A时充电时间最合适。如果用iPhone的充电器给iPad进行充电,由于iPhone的充电器最大只能提供1A的电流输出,整个充电的时间会是原来的2.1倍左右。由于苹果在USB接口数据引脚上耍的小花招,iPad知道这是iPhone的充电器,也就不会“要求”超过1A的充电电流,并不会使iPhone充电器过载而导致损坏。这也好比在公路上,虽然收费站里有4个收费亭,但是由于修路的原因,实际通车的车道只有1条,那么同时通过这个收费站的汽车最多仍然只有1辆。

至于这条微博最后提到的,过高的电流可能导致关键电容击穿,完全逻辑不通,也说明了微博作者缺乏电学物理知识。电容的最基本功能是“通交流,隔直流”。充电器输出的是直流电,而无论多大的直流电流,都是无法通过电容的,并不能导致电容“击穿”。能够击穿电容的,是过高的直流电压,也就是“击穿电压”。

结论:谣言粉碎。 用iPad充电器为iPhone充电是完全可行的,对iPhone和充电器都不会有损伤。而iPhone充电器为iPad充电也可以,只不过所需的充电时间更长。

热门评论

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全部评论(307)
  • 1楼
    2011-12-30 20:04 南鱼座alpha北落师门

    沙发!

    [1] 评论
  • 2楼
    2011-12-30 20:04 已注销用户

    看过这谣言的第一反应是:初中没学过物理

    [4] 评论
  • 3楼
    2011-12-30 20:05 chris.

    前排。

    [0] 评论
  • 4楼
    2011-12-30 20:05 wuenmao

    板凳再看

    [0] 评论
  • 5楼
    2011-12-30 20:09 放开那只萝莉

    都不用看果壳大大们的文章了,一看就是假的

    [0] 评论
  • 6楼
    2011-12-30 20:13 飞翔的鱼

    杀不了了。。。。赶紧回一条。。。。
    用iPhone充电器充所有苹果的路过。。。。。

    然后慢慢去看。。。。

    [0] 评论
  • 7楼
    2011-12-30 20:14 57fly

    丰富了理论知识撒

    [0] 评论
  • 8楼
    2011-12-30 20:21 马桶楼佬大

    丫的,我说怎么普通充电器不能给ipod充电呢。当时就纳闷,充电器不就用到usb的5v加地

    [1] 评论
  • 9楼
    2011-12-30 20:22 马桶楼佬大

    丫的,我说怎么普通充电器不能给ipod充电呢。当时就纳闷,充电器不就用到usb的5v加地

    [1] 评论
  • 10楼
    2011-12-30 20:27 wd残风bw

    杀。。。
    你们神速

    [0] 评论
  • 11楼
    2011-12-30 20:28 秋雪焚玉

    ……但是输出电压5V是连接理想负载的情况,负载不同输出电压还是有一定差距的,甚至超出额定输出误差。换句话说,现在大多充电器都是usb线缆输出的5V,但是充电器还是不能混用,并且尽量避免使用电脑usb数据口充电。电流严重不足可能无法充电、充电过程断续,电流过大对设备甚至线缆有损害——当然,通常设备本身还是很坚挺的,给它6V的电压也不见得坏掉,但是烧个二极管什么的就是小意思了。

    另外不同的设备、充电器本身有可能有不同的判断电路保护电路,悠着点吧。

    当然,如果只是几百一个买来把玩几个月到几天,怎样都可以啊。

    [1] 评论
  • 12楼
    2011-12-30 20:33 马桶楼佬大
    引用@秋雪焚玉 的回应:……但是输出电压5V是连接理想负载的情况,负载不同输出电压还是有一定差距的,甚至超出额定输出误差。换句话说,现在大多充电器都是usb线缆输出的5V,但是充电器还是不能混用,并且尽量避免使用电脑usb数据口充电。电流严重不足可能无法充电、充电过程断续,电流过大对设备甚至线缆有损害——当然,通常设备本身还是很坚挺的,给它6V的电压也不见得坏掉,但是烧个二极管什么的就是小意思了。

    另外不同的设备、充电器本身有可能有不同的判断电路保护电路,悠着点吧。

    当然,如果只是几百一个买来把玩几个月到几天,怎样都可以啊。

    如果负载所需电流不超过充电器所能提供的电流,充电器的输出电压还是比较稳定的吧

    [0] 评论
  • 13楼
    2011-12-30 20:39 horrming

    一个ipad充电器充家里一切电器的人路过。。。

    [23] 评论
  • 14楼
    2011-12-30 20:41 存包柜

    很对,因为他们都是ipone产品,充电器也肯定有一定的相通性

    工具柜

    [0] 评论
  • 15楼
    2011-12-30 20:42 Leo0_0

    通交流,隔直流
    回到初中了。。。。

    [1] 评论
  • 16楼
    2011-12-30 20:45 fu-80 DIYER,摄影师,电容技术顾问

    实际上,IP的充电电流远低于其配置的充电器的标称输出。就算你用IP的充电器充IPAD,也是可以的,只是充的时间会比较慢。这些东西的充电器的设计目标,不是只为了充电而进行,而是要保证充电的同时可以保证机器满负荷运行而设计的。可以让你一边充电一边用。
    然后,其实只要是5V输出的充电器都可以冲目前所有的手机等便携设备,前提是不要接反,当然这不可能,除非你自己改动了接线。
    最后,开关电源都是稳压的,其电压波动在空载和满负载之间的差异不会超过5%,甚至很多可以超负荷输出120%的电流还可以正常工作,所以,可以无视其电压偏移。

    [2] 评论
  • 17楼
    2011-12-30 20:47 老面包啊呀 著名影评人

    苹果官网都说没问题了。
    【iPad USB 电源适配器是一个 10W 的充电器。虽然此 iPad 10W USB 电源适配器设计为供 iPad 使用,但是您仍可通过其对所有 iPhone 和 iPod 机型充电。】

    引用@秋雪焚玉 的回应:……但是输出电压5V是连接理想负载的情况,负载不同输出电压还是有一定差距的,甚至超出额定输出误差。换句话说,现在大多充电器都是usb线缆输出的5V,但是充电器还是不能混用,并且尽量避免使用电脑usb数据口充电。电流严重不足可能无法充电、充电过程断续,电流过大对设备甚至线缆有损害——当然,通常设备本身还是很坚挺的,给它6V的电压也不见得坏掉,但是烧个二极管什么的就是小意思了。

    另外不同的设备、充电器本身有可能有不同的判断电路保护电路,悠着点吧。

    当然,如果只是几百一个买来把玩几个月到几天,怎样都可以啊。
    [0] 评论
  • 18楼
    2011-12-30 20:47 fu-80 DIYER,摄影师,电容技术顾问

    电脑数据线可以用来充电,电脑电源的供电能力还是可以的。
    正常模式下USB可以输出5V500MA,有驱动支持的模式下可以输出5V1000MA,这都是可以满足绝大多数充电电路的。充电电路并非需要工作在设计电流下才行,而是可以小于设计电流充电,只是充电的速度慢了一点点而已。玩过不同充电器的人应该会深有感触。

    [0] 评论
  • 19楼
    2011-12-30 20:48 fu-80 DIYER,摄影师,电容技术顾问

    再说烧线缆·······拜托,5V500MA下就算短路都不能烧掉标准的USB线缆啊······

    [0] 评论
  • 20楼
    2011-12-30 20:50 fu-80 DIYER,摄影师,电容技术顾问

    苹果充电器可以充所有USB口的设备,但是其他充电器未必就能冲苹果机器···主要是苹果的数据引脚做了手脚,用了4个分压电阻来识别。不过现在市售的基本都可以兼容IP了······

    [0] 评论
  • 21楼
    2011-12-30 20:52 fu-80 DIYER,摄影师,电容技术顾问
    引用@马桶楼大佬 的回应:丫的,我说怎么普通充电器不能给ipod充电呢。当时就纳闷,充电器不就用到usb的5v加地


    IP做手脚了······最简单的办法,就是在你的普通充电器的USB口的中间两脚连接起来就行···90%以上的成功率。

    [0] 评论
  • 22楼
    2011-12-30 21:06 Victor_Troska

    那什么,“能够击穿电容的,是过高的直流电压”中的“直流电压”是不是由于忙中出乱,打错了

    [0] 评论
  • 23楼
    2011-12-30 21:07 匡兮兮

    用ipad充电器充iPhone超爽。速度快多了。

    [0] 评论
  • 24楼
    2011-12-30 21:09 周游丝 IT硕士,城规经济硕士,Gadgetholic

    我当时就觉得……都设计统一插口了,还不能换着插,苹果不会那么秀逗阿

    [0] 评论
  • 25楼
    2011-12-30 21:10 _qad_

    直接用电脑⋯⋯

    [0] 评论
  • 26楼
    2011-12-30 21:13 箭雨飘香
    引用@qqoT 的回应:看过这谣言的第一反应是:初中没学过物理

    初中的表示没看懂。。。

    好吧依靠常识还是凑合看懂一些。

    [0] 评论
  • 27楼
    2011-12-30 21:21 Siriudie

    如果两者不能通用,以Apple的设计能力,会把它们设计成一样的么?

    [0] 评论
  • 28楼
    2011-12-30 21:23 已注销用户
    引用@箭雨飘香 的回应:
    初中的表示没看懂。。。

    好吧依靠常识还是凑合看懂一些。

    初三物理会将额定功率、额定电流这些东西,学过你就懂了。

    [0] 评论
  • 29楼
    2011-12-30 21:24 CyEilo

    好好也看到了,表示我们这边上过高一的的都知道

    [0] 评论
  • 30楼
    2011-12-30 21:29 燃料电池

    我还是认为PC的USB充电不靠谱,毕竟主要用来做数传,提供电流有限,而且本出于电池策略会逐步关闭部分电路,搞不清USB口是否有休眠功能。还是独立稳压充电器靠谱,用苹果牌子的充电器给IPHONE或IPAD用就在可靠,理论上其它国产手机充电器也是5V电压输出,问题不大的。现在手机大都待机充电,而且手机自身有过冲保护,那么使用哪个充电器就无所谓了 ,用充电座单独充电池要小心,我充爆过Nokia的电池,以后再不用座充了。

    [0] 评论

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