苹果电源：粗交流电缆，细直流电缆-为什么？

Apple电源由一根很粗的，柔软的交流电缆（从墙上插座到转换器）和一根很细的，柔软的直流电缆（从转换器到计算机）组成：

为什么？通过电缆的电流应该是可比的，对吗？

编辑：转换器上的标签说：

• 输入：110-240V〜1.5A 50-60Hz
• 输出：16.5V = 3.65A max

EDIT2：比较 ThinkPad电源适配器（典型电缆，类似于hp / dell＆c）

直流部分（比苹果）厚，交流部分（苹果）薄，额定

• 输入：100-240V〜1.5A 50 / 60Hz
• 输出：20V = 3.25A

特性似乎相似-为什么电缆的比率DC cable thickness/ 如此不同AC cable thickness？

EDIT3：比较 System76穿山甲的交流适配器（交流部分有3根线，包括大地）

它的额定与上述相似，并且比Apple电缆的直流部分更粗，交流部分更细。

EDIT4：看来Lenovo / ThinkPad电缆的工程不足，这说明观察到的电缆厚度差异！

电缆的尺寸不是由于其内部的铜导体的尺寸而定-只是电缆的很小一部分。大部分来自电气绝缘。

电缆需要绝缘，以免短路。电压越高，所需的绝缘越厚。

您的粗电源线已绝缘，可以承受电源电压。在您的国家/地区，这是110 VAC；在我国是230 VAC。最重要的是，绝缘必须承受瞬态电压尖峰（“浪涌”）-AS1660.3指定多芯软电缆必须承受3,000V AC高电压测试五分钟，因此绝缘必须足够粗承受3,000V RMS或4,200 V峰值。

另一方面，细直流电缆仅需承受12 VDC。该线路上没有任何电压尖峰的可能性，因为电源设计不允许这样做。12 VDC造成的触电危险最小。因此，该电缆不需要太多绝缘，并且可以很细。

为了强调电压和绝缘厚度之间的关系，可以得到如下电缆：

相对于电缆的总直径，铜导体相对较小。注意绝缘层的厚度（白色材料）。电缆的这种短切口没有标记，但是额定电压至少为132,000 VAC，并且绝缘层较厚以匹配。

实际上，通过DC电缆的电流将是通过AC电缆的电流的几倍（稍后会有解释），但是AC电缆较粗的原因是关于操作员的安全，而不是电流的承载能力。

电源线的绝缘层要厚得多（顺便说一句，导线的横截面也要厚），在反复弯曲，磨损或撞击以及由此引起的电缆损坏的情况下，可以提供额外的安全性。

基本上，如果导体因绝缘损坏以某种方式裸露，则接触该导体可能会严重伤害人身。对于直流电线，由于所涉及的电压较低，因此接触不会带来触电的危险。

电流估算：

通过电源线的功率将是功率转换器的效率，乘以DC侧的功率，再加上一点开销/静态功率。因此，如果我们假设电源为110伏，效率为80％，静态功率可以忽略不计，而5伏的DC输出为设备提供5瓦的功率，那么：

• P = V x I，因此直流电流 I = 5/5 = 1 Ampere
• 交流侧消耗的功率： 5 / 0.8 = 6.25 Watts
• 交流线电流 I = 6.25/110 = 0.0568 Amperes = 58.6 mA

因此，这肯定与交流侧的电流承载能力无关！

直流侧的电流将更高。但是它也受到电源砖的限制，并且电压要低得多。交流电源线必须很粗，因为它必须耐用。大部分厚度将是绝缘的。

由于它是苹果产品，答案可能是设计。它被设计得尽可能薄，并且仍然满足法律要求。

实际上，交流电缆中的电流会更低。它可能与承载较高线路电压的AC电缆的耐用性（抗物理损坏）要求有关。

UL要求特别适用于电源适配器的交流侧，并规定了传导交流家用电压的任何电缆必须满足的特定组或要求。Apple使该电缆尽可能细，同时仍满足所有这些条件-电流处理能力，绝缘，高电位电弧和故障以及物理耐用性，包括切割，耐热，弯曲和耐磨性。

如果唯一的要求是承受120VAC RMS的电压而不产生电弧，并且传导高达1A的电流，那么它们的厚度可能要薄得多。

UL要求非常严格。

直流电缆的最小尺寸有四个限制：

1. 额定电压
2. 额定电流
3. 退化等级（在产品的使用寿命内，我们预计由于损耗/磨损/损耗，其电压/电流承载能力的损失不超过x％）
4. 电缆可用性

交流电缆的最小尺寸有四个限制，这就是电击器，它们与四个限制完全相同。差异完全在电压和电流额定值上。在这两种情况下，电缆都必须根据电源来确定尺寸。在直流情况下，电源是电源（由负载决定大小）。在交流情况下，源是出口。通过对NEC的严格解释，该插座可以在115伏特的电压下提供20安培的电流，尽管由于电源的额定电压为220伏特，所以您必须假定电缆将插入适配器插头，并且有些安装将20安培的插座置于30伏特的电源上。放大器电路（监狱和学校都喜欢这样做）。因此，电源线应能够处理220伏30安的故障。

我从未见过额定电压为110伏或220伏的电线。300伏和600伏电缆是常见的。通常，他们将300伏电缆用于低压布线，将600伏用于交流侧。14号规格的电线可以承受20安培的电流，尽管这样做可能会变热，并且在30安培的电涌下可能不会失效。

小型设备的柔性电源电缆的尺寸主要由安全考虑决定。磁芯必须足够厚，以免因机械应力而断裂，并且必须足够粗，以防万一发生短路，它们不会在保险丝/断路器熔断之前蒸发。绝缘层和护套必须足够厚，即使经过多年的磨损，它们仍可以提供足够的绝缘。

苹果电缆有一根地线（即使很奇怪，适配器配件也允许您不用电缆就可以使用电源砖）。在较大的开关模式电源上，接地线是可取的，因为它可以大大降低触摸电流。

我怀疑奇怪的连接器也有影响。Apple可能不想为不同的电缆类型设计该连接器的变体，而是选择了一种随处可见的类型/尺寸。另一方面，苜蓿叶形电缆是大量生产的，因此针对每个国家的规格设计变型更为合理，商品化为中国狡猾的供应商提供了更大的推出不合格产品的空间。

另一方面，直流输出电缆没有被认为是重大的安全隐患，因此其尺寸主要取决于供应商在效率和外观之间的折衷。苹果希望他们的机器在商店中看起来时尚，所以电缆很细。