Chargeur Apple Magsafe 2 85W

Chargeur Apple Magsafe 2 85W

Un chargeur Apple Magsafe HS illustre quelques éléments de conception électronique et choix de composants. Pour ouvrir le chargeur, on peut passer plusieurs fois la pointe d'un cutter sur les tranches du chargeur pour fragiliser le plastique. On constate que toute la carte électronique est entourée d'une feuille de cuivre pour faire le blindage. Il s'agit d'un surcoût (malheureusement) nécessaire pour respecter des normes électriques concernant la compatibilité électromagnétique (abrégé CEM). Le but est à la fois de réduire le rayonnement du chargeur vers l'extérieur et aussi de l'immuniser contre des agressions électromagnétiques possibles (appareils à proximité qui le perturbe). Voici donc la vue de la carte électronique du chargeur Apple :

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Chargeur Magsafe 2 20V 4.25A 85W

Avec son boitier et son blindage :


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Feuille de cuivre pour le blindage du chargeur.

La feuille de cuivre est recouverte d'un scotch bien isolant pour garantir l'isolation électrique (éviter que la feuille de cuivre ne court-circuite tout !)

Vu d'en dessous, le circuit imprimé ressemble à cela :

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Il y a donc des composants traversants et des composants CMS sur la face du dessous. C'est classique comme procédé de fabrication.

Pour reconnaître les principales fonctions de l'électronique de ce chargeur, on a dans l'ordre :

- filtrage CEM : inductances et condensateurs type X2
- redressemenet : pont de diodes
- correction du Facteur de puissance (PFC)
- découpage primaire
- transformateur haute fréquence
- redressement du secondaire : redressement synchrone
- filtrage : condensateurs chimiques

En image, vue du dessus du chargeur :

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Principales fonctions électroniques du chargeur Apple

Choix de quelques composants

Le filtrage d'entrée comprend inductances et condensateurs entre phase et neutre, basés sur le principe du filtre secteur classique. Le but est de limiter les parasites envoyés sur le réseau. Sans ces composants, le chargeur fonctionne aussi mais ne respecte plus les normes de CEM sur ce sujet.

Le redressement est basé sur un pont de diodes. Rien à ajouter sur ce point.

La correction du facteur de puissance est géré par le même circuit intégré que le découpage. La référence de ce circuit intégré à 16 broches est difficilement lisible, le composant ayant sauté :

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Composant contrôleur d'alimentation Apple : LTA910N

La référence est LTA910N, dont on ne trouve pas grand chose sur le net. Sur le principe, il s'agit sans doute de contrôleurs PFC et découpage du même type que d'autres composants très utilisés dans les chargeurs de PC portables. Le TEA1751 (Greenchip III) est un exemple du fabricant NXP. Ici, Apple a choisi un autre composant.

Pour l'exemple d'un chargeur de PC portable :

Chargeur de PC 19V : composants

Le transfo est noyé dans une sorte de pâte. Son secondaire est redressé par un contrôleur de redresseur synchrone : le TEA1762 ("NXP GreenChip controller
for synchronous rectification").

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TEA1762 pour contrôler le redressement

Le schéma de principe est donné dans sa datasheet :

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Principe du TEA1762 et interaction avec le contrôleur du primaire

Le TEA1762 pilote un transistor Mosfet qui remplace avantageusement la diode de redressement classique. Il s'agit d'un Mosfet en boitier SO8 : le TPC8118 de Toshiba ("Notebook PC Applications") :

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Mosfet TPC8118 pour le redressement synchrone

Les caractéristiques principales de ce Mosfet de puissance sont un Rdson très très faible :

Vds : 30V
Id : 13A
Rdson : 5.5mOhms
Puissance dissipable : 1W environ

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Si vous souhaitez en savoir davantage sur Les transistors Mosfet de puissance :

Les transistors Mosfet de puissance

Le redressement synchrone utilise la faible valeur du Rdson d'un transistor mosfet pour conduire le courant plutôt que le sens passant d'une diode. C'est le mosfet qui remplace la diode. Ici, pour un courant de 5A, la tension aux bornes du Mosfet vaut environ 5.5mOhms x 5A = 27.5mV, au lieu de 300mV pour une diode Schottky et 700mV pour une diode ultrafast (type ES3D, MUR420, BYT12, etc).

Sur la gauche, on reconnait la sortie (sérigraphie : VOUT) 20V 4.25A. Un petit fusible 4.8A est aussi monté sur la carte. Le fil de sortie qui va du chargeur au Mac ne contient donc que l'alimentation 20V. Il n'y a pas de signaux supplémentaires.

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  Chargeur Apple Magsafe 2 85W, publié par nina67 le 28 Septembre 2015
Les 10 outils indispensables pour l'électronique
Nina67
1 COMMENTAIRES
Vadim

Hello guys! Please tell me what happened with this magsafe? I have the same model of magsafe and the same problem :( it like on photo №3 at this page.. Please tell what is the burned elements on board? I hope you will help me. Thank you very much!a

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