Ich habe diese Frage auf Physics StackExchange gestellt, aber es wurde empfohlen, sie hier zu stellen.
Wenn ich mein Handy oder Notebook oder was auch immer auflade, was soll ich zuerst einstecken? Soll ich das USB-Ladegerät zuerst an die Steckdose anschließen und erst dann an das Handy oder umgekehrt? Was sind die genauen physikalischen Argumente dafür? Und gibt es überhaupt Unterschiede? Ich denke, es ist sicherer, wegen der Spitzenladung zuerst die Steckdose anzuschließen. Kann mir jemand eine technische Erklärung geben? Vielen Dank im Voraus.
Solche Ladegeräte 1 sind (sollten zumindest ) im Grunde nur Konstantspannungsversorgungen sein , dh sie sollten immer dann, wenn sie an Wechselstrom angeschlossen sind, die angegebene Spannung liefern, egal ob bereits ein Gerät angeschlossen ist. Für ein modernes Schaltnetzteil sind ziemlich viele Schaltungen enthalten, die dafür sorgen, dass dieses Ziel ziemlich zuverlässig erreicht wird, sodass Sie sich hier tatsächlich um nichts kümmern müssen.
Doch ältere Netzteile sind oft viel einfacher gebaut: Teilweise bestanden diese nur aus einem Transformator und einem grob geglätteten Gleichrichter.
Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan
Wenn es an ein Gerät angeschlossen ist, während es nicht an Wechselstrom angeschlossen ist, passiert überhaupt nicht viel (eine einfache Diode kann sicherstellen, dass kein Strom aus den Batterien "abgelassen" wird), also sollten wir uns darüber keine Sorgen machen.
Der andere Fall, an Wechselstrom angeschlossen, aber an keinem Gerät, ist jedoch nicht so unkritisch. Die Sache mit Transformatoren ist, dass sie nur dann richtig funktionieren (im Sinne eines festen Verhältnisses zwischen den Spannungen auf beiden Seiten), wenn in beiden Wicklungen Strom fließt. Im Leerlauf übersteigt die Spannung in der Sekundärspule jedoch die Nennspannung. Dies ist besonders bedenklich, da sich der Glättungskondensator dann auf diese Spannung auflädt und wenn Sie in diesem Moment ein Gerät anschließen, kann es durch die Überspannung beschädigt werden.
1 Beachten Sie, dass ein richtig ausgelegtes Batterieladegerät keine Konstantspannungsquelle ist , aber der Teil, der dies steuert, ist heutzutage in das Gerät eingebaut und nicht in die Stromversorgung.
Bei jedem modernen "elektronischen" Ladegerät sollte es keinen Unterschied machen - es sollte in jedem Fall "by design" sicher sein. Jede seriöse Marke von Ladegeräten erzeugt beim Start keinen Ausgangsstoß - was die Hauptsache ist, über die man sich Sorgen machen muss.
Das Starten einer Versorgung im geladenen Zustand wird sie stärker belasten als sonst, aber moderne Ladegeräte müssen dies vorwegnehmen und ohne Schaden aufnehmen.
Das von leftaroundabout bereitgestellte Schaltungsbeispiel mag einen bevorzugten Modus von uns haben, ABER kein modernes Ladegerät ähnelt in irgendeiner Weise dieser Schaltung. Wenn Sie nach einem billig genug, schlecht gebauten und nicht ausreichend konstruierten Ladegerät gesucht haben, haben Sie möglicherweise Probleme, aber das Äquivalent gilt in jeder Situation.
Es sollte keinen Unterschied machen. Angenommen, Sie haben eine geregelte Versorgung, was bei einem Mobiltelefon praktisch immer der Fall ist, dann hat das Ladegerät, wenn Sie zuerst das Ladegerät und dann das Mobiltelefon anschließen, natürlich geregelte 5 V an seinem Ausgang. So müssen die Leute wahrscheinlich ihre Telefone aufladen, indem sie zuerst das Ladegerät anschließen.
Aber wenn Sie das Telefon an das Ladegerät anschließen und dann das Ladegerät an die Wand anschließen, treten keine schädlichen Spannungsspitzen auf, da 1) das Ladegerät von 0 auf 5 V hochfährt und nicht bei einer höheren Spannung startet und fallen auf 5v; und 2) die Zeit, die benötigt wird, um von 0 auf 5 V zu wechseln, beträgt bei den meisten Schaltreglern normalerweise deutlich weniger als eine Millisekunde.
Wenn Sie eine ungeregelte Stromversorgung haben (nicht für ein Mobiltelefon, sondern für ein anderes elektronisches Gerät), kann die Leerlaufspannung der Stromversorgung erheblich höher sein als die Nennspannung. zum Beispiel 9 V für eine 5-V-Versorgung. Hier kann es einen kleinen Unterschied machen, in welcher Reihenfolge Sie sie anschließen.
Wenn Sie zuerst das Netzteil anschließen, liegt es bei (sagen wir) 9 V, bis Sie das elektronische Gerät anschließen, und dann senkt seine Last die Versorgung auf etwa die Nennspannung von 5 V. Beachten Sie, dass Sie in diesem Fall immer mit einer höheren Spannung als der Nennspannung beginnen, da sich die Stromversorgung bereits auf der Leerlaufspannung stabilisiert hat.
Wenn Sie das Gerät zuerst an das Netzteil und dann das Netzteil an die Wandsteckdose anschließen, kann es je nach Belastung durch das elektronische Gerät zu einer vorübergehenden Spitze über der Nennspannung kommen oder nicht. Da Sie statt bei der Leerlaufspannung bei 0 beginnen und hochfahren, wird das Gerät sicherlich für einen kürzeren Zeitraum einem Überspannungszustand ausgesetzt sein.
Es geht nicht nur um die Schaltung, sondern auch um die mechanische Verbindung der Leiter. Wenn Sie versuchen, Ihr Ladegerät an eine Steckdose oder USB an seinen Anschluss anzuschließen, ist die Verbindung nicht immer reibungslos, aber Sie können sie einige Male anschließen und trennen, bevor die Verbindung (mechanisch) stabil wird.
Daher würde ich empfehlen, zuerst den USB-Anschluss und dann den Wechselstrom anzuschließen, damit die Schaltung im Ladegerät die Überspannung beim Anschließen des Wechselstroms reduziert.
Was die Leute gemeinhin als Ladegeräte bezeichnen, sind eigentlich nur Transformatoren, gefolgt von einem Gleichrichter und möglicherweise einem Regler. Wenn Sie das "Ladegerät" (das Ladegerät ist eigentlich die Schaltung, die die Batterieladung von dieser Versorgung steuert) ohne das Mobiltelefon anschließen, ist es im Grunde ein Transformator mit offenem Ende: Der einzige Strom, der gezogen wird, ist derjenige aus den Eisenverlusten und der Erzeugung von das Feld innerhalb des Transformators, das klein ist. Das Anschließen Ihres Telefons in diesem Stadium ist wie das Einschalten eines Schalters. Umgekehrt wird der Transformator wegen der Induktivität hochgefahren. Die erste Designregel lautet: „Vertraue niemals dem Benutzer“. Wenn es wirklich wichtig wäre, würde es Warnungen geben, aber ich stimme zu, dass Verständnis immer besser ist.
PS: USB-Ladegeräte werden vorausgesetzt. Wie tcrosley sagte, könnte es für verschiedene Ladegeräte tatsächlich wichtig sein
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