Почему ноунейм USB-зарядки могут убить: показываем на их внутренностях

В ноябре 2019 года, заряжая свой смартфон, умерла 17-летняя таиландка, в октябре зарядка телефона убила 25-летнего мужчину, в мае того же года зарядка отправила на тот свет спящего 22-летнего мужчину, в декабре 2018 года при зарядке своего смартфона погибла 15-летняя чемпионка.

СМИ регулярно сообщают, что кто-то умер, заряжая свой телефон, и причиной чаще всего называют использование стороннего зарядного устройства. Но откуда происходит опасность и чем смертельный сетевой адаптер отличается от безопасного? Пожертвовав несколькими 100% фирменными адаптерами из комплектов собственных телефонов и купив устройства производства безымянного китайского труженика, журналист Liga.Tech выяснил это.

В чем опасность

Электричество очень опасно для человека и при неудачном совпадении убить может такое количество энергии, от которого обычный смартфон даже не заметит. Например, современные смартфоны заряжаются током в 2 и больше ампер, а для человека смертельный ток уже в 0,1 ампер. А ток 0,01 ампер будет ощущаться как очень болезненный удар.

1 мА=0,001 ампер

От постоянных страданий из-за электрических ударов человека спасает высокое сопротивление сухой кожи, которое не позволяет току проходить. Пробить это сопротивление можно, повышая напряжение. При некоторых условиях (влажная кожа, прикосновение проводами к языку) достаточно напряжения в 42 вольта. Все потому, что влага значительно снижает сопротивление: для сухой кожи оно может составлять 500 000 ом и выше, а для влажной – падает до 1000 ом и менее.

Напряжения обычной розетки в 240 вольт достаточно, чтобы пропустить через кожу смертельное количество тока.

Конструкция USB-зарядок

Конструкция USB-зарядок в общих чертах одинакова и состоит из двух больших блоков: с высоким напряжением (так называемая "горячая" часть) и с низким напряжением ("холодная" часть).

Эти две части связывает между собой трансформатор, который представляет собой две катушки провода, намотанных одна на другую и который преобразует высокое напряжение в низкое. Также иногда еще есть некоторые другие компоненты.

Высокое напряжение всегда стремится перейти в область, где низкое напряжение. Поэтому необходимо эти зоны хорошо разделять. Чаще всего это выполняется как пустое место на плате, иногда его улучшают пропилом. Стандартом считается расстояние не менее 5 мм, но больше – лучше.

Реальные кейсы

Пострадать от зарядного устройства, в котором небольшое расстояние между зонами высокого и низкого напряжений, достаточно легко. В 2017 году управление электробезопасности Швеции провело тестирование 60 зарядных устройств, из которых каждое четвертое оказалось опасным для жизни.

Например, на улице сильный мороз, а зарядное лежит в рюкзаке. Пока вы добираетесь до дома, оно хорошо промерзает. Войдя в квартиру вы ставите смартфон на подзарядку. Холодное зарядное устройство конденсирует на себе воду из воздуха. На его плате собираются капельки воды, которые могут оказаться больше расстояния, разделяющего зоны высокого и низкого напряжений.

Другой кейс – вы собираетесь на встречу и приняли душ. Одновременно переписываясь с друзьями и причесываясь перед зеркалом в ванной, вы ставите гаджет на подзарядку. На холодном USB-адаптере начинает конденсироваться влага. Ситуацию ухудшает то, что кожа на теле влажная после душа.

Третий кейс – в USB-адаптер попадает какое-то насекомое (муравей, таракан, мушка) или просто проводящий ток кусочек мусора. В один день этот объект случайно может стать мостиком, который соединит зоны высокого и низкого напряжения.

Во всех кейсах на USB-разъеме оказывается напряжение из розетки и в лучшем случае сгорает смартфон, в худшем – может пострадать человек, коснувшийся провода, металлического корпуса смартфона или USB-коннектора.

Фирменное зарядное против ноунейма

Мы разобрали три фирменных зарядных устройства из комплектов смартфонов Samsung и Fly, а также кнопочного телефона Siemens. Также свои внутренности показали три безымянных зарядных адаптера.

Все три безродных адаптера оказались опасными. В этом устройстве изоляционный зазор оказался на уровне 3,7 мм:

В этом расстояние до напряжения из розетки составило 3 мм.

А вот этот адаптер чрезвычайно опасен: в нем изоляционное расстояние составляет 2 мм и уменьшается до 0,6 мм.

Фирменные зарядные устройства придерживаются стандарта 5 мм или даже превышают его. У зарядного Samsung изолирующее расстояние составляет ровно 5 мм по всему периметру. Это число даже указано шелкографией на самой плате.

Зарядный адаптер Fly тоже имеет хорошую защиту – дистанция составила 6,9 мм.

Но победителем оказался адаптер от старого Siemens с рекордным зазором 12,3 мм. Это практически абсолютная защита от поражения током. Конечно, если не вылить на него ведро воды.

Выводы

О безопасности зарядного устройства нельзя узнать, взглянув на его корпус. Судить о ней можно лишь посмотрев на внутреннюю конструкцию, что чаще всего невозможно - корпуса склеены. Цена USB-адаптера также не связана с безопасностью. Поэтому пользоваться стоит лишь теми зарядными адаптерами, которые были в комплекте с каким-либо смартфоном или планшетом. А если хотите заряжать телефон во влажном помещении - используйте для этого павербанк.