Как работает автомобильный адаптер для iPhone?

USB составляет 5 В. Разница в 7 В при, например, 1 А вызовет рассеивание мощности 7 Вт, если будет использоваться общий линейный регулятор, который расплавит устройство, поэтому они используют импульсный регулятор, также известный как SMPS ( Switch Mode Блок питания), он же «переключатель». Там нет трансформатора, так как вам не нужна изоляция, но есть индуктор.

Линейный регулятор действует как переменный последовательный резистор, сопротивление которого регулируется таким образом, чтобы выходное напряжение оставалось постоянным. Но это означает, что весь ток, который потребляется нагрузкой, также проходит через стабилизатор, и поэтому он такой неэффективный, особенно когда разница входного и выходного напряжения становится большой.

Коммутатор будет использовать входной ток для создания магнитного поля, а затем использовать это магнитное поле для создания выходного тока. Переключатель имен относится к высокой частоте, с которой это происходит. Таким образом, он накачивает небольшое количество энергии в катушку, которая снова высвобождает ее, снова энергию в катушке и т. д. Схема управления будет изменять рабочий цикл переключения, чтобы поддерживать постоянное выходное напряжение.

Поскольку последовательного резистора нет, переключатель можно сделать намного более эффективным, чем последовательный регулятор. В зависимости от таких параметров, как входное и выходное напряжение, возможен КПД более 90 %, это означает, что 1 А на выходе при 5 В вызовет рассеяние только 500 мВт. (Помните, линейный регулятор был 7 Вт.)

В большинстве этих адаптеров будет использоваться коммутатор MC34063 , в основном потому, что он дешевый, хотя и не так эффективен, как более современные коммутаторы.

В них используются импульсные регуляторы. Вот изображение универсального автомобильного зарядного устройства от ifixit :

Он использует импульсный стабилизатор MC34063 в режиме Buck (Step-Down). Для этого требуется всего несколько резисторов, пара конденсаторов и катушка индуктивности.

Apple, конечно, все о маленьких и сексуальных. Хотя они не производят автомобильные зарядные устройства, они производят (или поставляют) домашние зарядные устройства. Таким образом, даже когда они используют трансформаторы, как в своих настенных настенных бородавках с обратноходовой коммутацией , все делается очень маленьким и тщательно спроектированным для тетриса вместе в наименьшем возможном форм-факторе (при сохранении четких стандартов безопасности, в отличие от дешевых клонов и подделок).

Все они РЕЖИМНЫЕ ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ.

Импульсный источник питания (импульсный источник питания, SMPS или коммутатор) представляет собой электронный источник питания, который включает в себя импульсный регулятор для эффективного преобразования электроэнергии. Как и другие источники питания, SMPS передает мощность от источника, такого как сеть, к нагрузке, такой как персональный компьютер, при преобразовании характеристик напряжения и тока. SMPS обычно используется для эффективного обеспечения регулируемого выходного напряжения, как правило, на уровне, отличном от входного напряжения.

В отличие от линейного источника питания, проходной транзистор импульсного источника питания постоянно переключается между состояниями с малым рассеянием, полностью включенным и полностью закрытым и проводит очень мало времени в переходах с высоким рассеянием (что сводит к минимуму потери энергии). В идеале импульсный источник питания не рассеивает мощность. Регулировка напряжения достигается изменением соотношения времени включения и выключения. Напротив, линейный источник питания регулирует выходное напряжение, постоянно рассеивая мощность на проходном транзисторе. Эта более высокая эффективность преобразования энергии является важным преимуществом импульсного источника питания.

Импульсные источники питания также могут быть значительно меньше и легче линейных источников питания из-за меньшего размера и веса трансформатора. Импульсные регуляторы используются в качестве замены линейных регуляторов, когда требуется более высокая эффективность, меньшие размеры или меньший вес. Однако они более сложны; их коммутационные токи могут вызвать проблемы с электрическими шумами, если их тщательно не подавить, а простые конструкции могут иметь низкий коэффициент мощности.

Из http://en.wikipedia.org/wiki/Switched-mode_power_supply