Почему ноутбук бьет током

На корпусе вашего компьютера напряжение 110 Вольт

Когда я в десятый раз услышал спор о причинах этого явления в кругу программистов с макбуками, стало понятно, что пора писать статью. Иногда этот эффект проявляется как легкая вибрация при соприкосновении кожи и металлических частей ноутбука, иногда как покалывание.

Короткий ответ: корпус вашего компьютера находится под напряжением

110V (половина от напряжения в сети), но из-за маленькой силы тока вас не ударяет слишком сильно.

Для инженеров-электриков это банальность: по тем же причинам в домах со старой проводкой может бить током стиральная машина, когда касаешься ванны, корпус стационарного компьютера и т.д. Эта тема многократно поднималась в интернете, но до сих пор большинство людей не знает о причинах этого явления. Ситуация осложняется тем, что конструкция блока питания в европейских макбуках не позволяет избавиться от этого явления!

Почему это происходит?

Обычно неприятные ощущения покалывания возникают, когда человек касается каких-то заземленных металлических поверхностей, например радиатора батареи под столом и одновременно держит руки на металлической части компьютера. В моем случае это была заземленная металлическая кромка столешницы. Если одновременно коснуться кромки столешницы и макбука, в руках появлялось ощутимое покалывание.

И это вполне нормальная ситуация. Дело в том, что в схеме блока питания компьютера есть фильтр помех, вход фильтра выполнен на двух конденсаторах, подсоединенных с одной стороны на каждый из проводов сети 220вольт, а с другой их общая точка присоединена к корпусу. В результате получается делитель напряжения 220 вольт пополам. Отсюда появляется 110 вольт на корпусе.

Упрощенная схема фильтра помех компьютерного блока питания

На картинке выше показана упрощенная схема фильтра помех в блоке питания. Как видно, оба конденсатора подключены к защитному заземлению (желтый провод E), который в свою очередь подключен к корпусу устройства. Если блок питания подключен в розетку без заземления, то на корпусе появляется половинное напряжение от напряжения в сети. При этом ток в этой цепи протекает небольшой, но его вполне достаточно чтобы вызывать неприятные ощущения или небольшое искрение, если касаться его другим устройством с правильным заземлением. Так можно наблюдать маленькие искры при попытке соединить два устройства кабелем в случаях, когда одно из них подключено в розетку с заземлением, а другое без.

Блоки питания Apple

Как мы уже выяснили, напряжение на корпусе появляется только в случае подключения приборов в розетку без заземления. Таких розеток много в домах со старой проводкой, где заземление в розетках попросту отсутствует.

Однако даже в зданиях с современной проводкой, где в розетках есть правильно подключенное заземление, макбуки почему-то продолжают биться током. Все дело в особенностях блоков питания Apple.

Контакт заземления на блоке питания от макбука. Этот контакт связан с корпусом ноутбука.

Все блоки питания макбуков имеют съемные вилки для разных стран. Можно возить с собой в путешествия только маленький переходник и менять его при необходимости. В комплекте с макбуком всегда находится короткая вилка, которая вставляется сразу в корпус и длинная вилка на проводе. Так вот в европейских, американских и китайских коротких вилках отсутствует контакт заземления. Он есть только в британской вилке.

Короткая европейская вилка Apple не имеет контакта заземления

И только удлиненная вилка с кабелем имеет контакт заземления. Это можно проверить, заглянув в место крепления вилки-насадки к блоку питания, внутри должны быть контакты, зажимающие шайбу заземления. Если их нет, ноутбук гарантированно будет биться током. Такое часто встречается на китайских поддельных блоках питания, даже на удлиненной розетке с кабелем.

Контакт заземления внутри съемной вилки

Заключение

Несмотря на банальность этой проблемы, мне постоянно приходится слышать новые теории ее происхождения, даже среди IT-шников. Если погуглить, находятся десятки тем, где люди жалуются на макбук под напряжением. Эта же проблема справедлива и для айфонов, подключенных к зарядному устройству.

Почему ноутбук бьёт током? Лучше узнать, чем потом жалеть

В закладки

Почему ноутбук бьёт током? Лучше узнать, чем потом жалеть

Наверное, каждый второй владелец MacBook испытывал лёгкое покалывание в пальцах во время прикосновения к ноутбуку. Лучший лэптоп бьёт током?

Да, так оно и есть. Это массовая проблема, которая существует и для устройств других марок.

Причина простая: на корпусе компьютера переменное напряжение 110В.

Почему только половина напряжения, которое должно быть в нашей российской розетке? Как избежать этого или попробовать предотвратить? Попробуем ответить на эти вопросы.

Откуда на корпусе ноутбука напряжение?

Обычно неприятные ощущения покалывания возникают, когда человек касается каких-то заземленных металлических поверхностей.

Например, радиатора батареи под столом и одновременно держит руки на металлической части компьютера.

В моем случае это была заземленная металлическая кромка столешницы. Если одновременно коснуться кромки столешницы и макбука, в руках появлялось ощутимое покалывание.

Увы, этого не избежать, и виной всему — правильное проектирование блоков питания и зарядных устройств.

Дело в том, что в схеме блока питания компьютера есть фильтр помех.

Его вход представляет собой пару конденсаторов, подсоединенных с одной стороны на каждый из проводов сети 220В.

В таком случае корпус через один из конденсаторов фильтра будет соединен с нулевым проводом сети, а через другой — с фазой.

Дело в том, что подключение к сети происходит по 3 проводам с использованием пары конденсаторов в роли фильтров сетевых помех.

Оба подключены к защитному заземлению (желтый провод E), которое подключено к корпусу устройства.

Если есть заземление, ток с корпуса уходит «в землю». Если заземления нет — на корпусе оказывается напряжение половина напряжения электросети, т.е. 110В.

Есть ли заземление в розетке?

Поскольку адекватное заземление по всей квартире в России стали прокладывать не так давно — раньше оно встречалось только в трехфазных розетках для электроплит и стиральных машин).

Поэтому может быть 3 ситуации с разводкой по квартире:

1. Евророзетки, в которых заземляющий контакт подключены нулевым проводом.

2. Евророзетки, в которых на заземляющий контакт не подключено ничего;

3. Обычные розетки без заземления.

Первый вариант допускается с определенными оговорками. Как минимум, оно действительно позволяет снять напряжение с корпуса компьютера.

Во втором и третьем случае корпус будет подключен в пустоту, даже без сетевого фильтра между блоком питания и розеткой.

ВНИМАНИЕ: удлинитель не является сетевым фильтром и не всегда оснащается таковым.

Ноутбуки — не единственные, кто страдает

На самом деле, эффект может проявляться на любых компьютерах, подключенных в розетку без заземления, если у них металлическая рама для клавиатуры или корпус.

Так же ведут себя чайники, тостеры, торшеры и т.д.

Еще такую «вибрацию» можно испытать если проходя под ЛЭП коснуться руки другого человека, причем эффект намного сильнее чем с электроприборами.

Проезжая под ЛЭП на велосипеде, можно ощутить ещё большую вибрацию, даже на хороших покрышках.

Конечно, если рама сделана из токопроводящего материала. Стали, например — тогда есть шанс, что ёмкости рамы хватит, чтобы превратиться в конденсатор.

C обычным ПК ещё проще: между сетевым фильтром блока питания компьютера и корпусом, к которому подведена пара конденсаторов защиты, нет гальванической развязки.

Почему именно ноутбуки Apple бьют током?

В зданиях с современной проводкой, где в розетках есть правильно подключенное заземление, техника Apple продолжает биться током.

Все дело в особенностях блоков питания Apple. Точнее — в съемной вилке, которая здорово помогает в путешествиях.

В комплекте всегда находится короткая вилка в корпус и длинная вилка на проводе.

Европейские, американские и китайские короткие вилки без контакта заземления.

В британской штекер заземления есть, контакта — нет.

Нужный контакт есть только в удлиненной вилке, что можно проверить, заглянув в место крепления вилки-насадки к блоку питания: внутри должны быть контакты для шайбы заземления.

Если их нет, ноутбук гарантированно будет биться током. Поддельные блоки точно будут бить даже с удлиненной розеткой.

Почему Apple ничего не предпринимает?

Такое поведение ноутбуков регистрируется очень давно. Но ничего не изменилось, ни в подходе Apple, ни у других брендов. Все дело в том, что… всё нормально.

Каждое электрическое устройство, получая сертификаты на продажу для конкретной страны, проходит адаптацию и тестирование в электроцепях этой страны.

Для России ноутбуки и техника Apple в частности, подлежат сертификации по

ГОСТ IEC 60950-1-2014 «Оборудование информационных технологий. Требования безопасности»,
ГОСТ Р МЭК 60950-2002 «Безопасность оборудования информационных технологий»,
ГОСТ Р МЭК 536–94 «Классификация электротехнического и электронного оборудования по способу защиты от поражения электрическим током».

Согласно этим документам, MacBook является электрооборудованием I класса защиты и категории категории «Цепь с ограничением тока», что означает

…Цепь, сконструированная и защищенная так, что ток, протекающий в ней как в нормальных условиях, так и в условиях единичного повреждения, не достигает опасного значения.
Безопасность обеспечивается основной изоляцией и соединением открытых проводящих частей, доступных прикосновению, с защитным проводником стационарной проводки.
Недопустима эксплуатация в сетях, не обеспечивающих подключение…

Таким образом, блоки питания MacBook с трёхконтактной вилкой НЕ ПРЕДНАЗНАЧЕНЫ для работы без заземления!

Впрочем, если обратиться к инструкции, об этом там написано. Но кто же их читает?

Насколько это опасно для человека?

Сложно предугадать возможные проблемы по линии заземления.

Если схемотехника блока питания или зарядного устройства компьютера достаточно качественная, а в проводке нет откровенных нарушений, «щекотка» безвредна и для человека, и для компьютера.

Губят людей не вольты, губит людей ампер.

Для человека получить серьезную травму таким способом маловероятно: токи не те. Особенно, если блок питания качественный и подключен через удлинитель с качественным фильтром.

Но если заземление проектом не предусмотрено, лучше смириться с происходящим.

Варианты решения проблемы

Реально работающего способа решить проблему в российских условиях не существует. Нужно заземление.

Лайфхак: бывает достаточно переткнуть вилку блока питания, что бы поменялась фаза и ноль. Но не всегда.

Можно попытаться сделать розетки с заземлением, а не просто подвешивать третий контакт в воздухе. И заряжать лэптоп только дома, благо автономность сегодня многим позволит это провернуть.

Да вот беда: если полноценного заземления через щиток нет, лучше о нём забыть.

Конечно, можно «занулить землю», объединив провод «земли» с «нулём»-нейтральным контактом.

Если подключить прямо в розетке, «поймать» короткое замыкание проще простого.

Если сделать в щитке — при случайном обрыве нуля на всех корпусах будет фаза. И приборы сгорят, и бить будет с опасными параметрами, способными привести к смерти.

Так же электрики могут предлагать подключение земли на батарею или трубы. Категорически запрещено вплоть до уголовного срока!

Метод работал в старинные времена, когда все стояки собирали из металла и выводили их прямо в землю под домом.

Сейчас часто стальные трубы меняют на пластиковые, поэтому заземление не сработает — у стояка батареи просто обрывается связь с землей (полом подвала).

Если кто-то накинет туда же заземление или произойдёт короткое замыкание, произойдёт сильный удар тока.

Может и убить кого-нибудь. Но даже если нет, сейчас подобное подключение уголовно наказуемо.

Ещё раз. Краткая пошаговая инструкция

Если MacBook бьет током или «щекочет»:

1. Проверьте, что в блоке питания есть рабочий контакт заземления.

2. Подключайте удлиненную вилку с кабелем.

3. Проверьте, что в розетке и в удлинителе, если он используется, есть контакты заземления.

4. Если заземления нет, попробуйте перевключить вилку блока питания, чтобы поменялась фаза и ноль.

Сами вы сталкивались с подобным?

В закладки

5 условий, при которых исправный ноутбук может ударить током

Современные модели оргтехники как правило облегчают работу, но в то же время иногда могут представлять опасность для здоровья. Существуют определенные условия при работе с ноутбуком, которые приводят к поражению электрическим током, даже несмотря на то, что устройство исправно.

Подключение к сети

Нарушение последовательности подключения блока питания к ноутбуку является одной из причин возможного поражения электрическим током. Дело в том, что нельзя подключать сначала блок питания в розетку, а затем разъем в ноутбук. Это грозит сгоранием блока питания, материнской платы и получением разряда тока прямиком из сети 220В. В начале подключите разъем блока питания к компьютеру, а затем уже в розетку. Также избегайте использования не оригинальных шнуров и блоков питания, даже схожих по характеристикам с конкретной моделью.

Отсутствие заземления в розетке

Отсутствие заземления превращает металлический корпус ноутбука в источник поражения электрическим током, а это уже прямая угроза здоровью. Статическое электричество способно достигать до сотен киловольт — такой разряд легко повреждает электронные компоненты и выводит компьютер из строя.

В устройстве изначально подразумевается необходимость использования безопасной сети. Правильная розетка внешне легко отличается по выпуклым металлическим контактам заземления, расположенным перпендикулярно отверстиям для вилки. Также она должна быть рассчитана на силу тока в 10-16 Ампер. При этом следует обратить внимание на обозначения «

Даже исправная с виду розетка может оказаться неправильно подключенной, либо сама сеть помещения или здания спроектирована по неактуальным стандартам. В таком случае можно уточнить информацию в управляющей компании. Если это не представляется возможным, действуем самостоятельно, используя мультиметр. Переключите тестер в режим измерения напряжения, замерьте напряжение между «нулем» и «фазой» (слева и справа).

Выполните аналогичный замер между «фазой» и «землей». Если в последнем случае тестер покажет напряжение, немного отличающееся от первого замера, значит заземление в помещении присутствует. На табло не появились цифры — заземляющий контур отсутствует либо не работает. Вот еще ряд ситуаций, при возникновении которых вы можете быть уверены, что заземление не подключено или по крайне мере плохо работает: водонагреватель либо стиральная машина бьется током; когда играет музыка в колонках, слышен небольшой шум.

Отсутствие заземляющего контакта на вилке

Вилка предполагает контакт с заземлением со стороны ноутбука, поэтому параметры соединений должны совпадать. При осмотре кабеля питания, с помощью которого ноутбук подключается к сети, заметим присутствие трех выводов: два на питание («ноль» и «фаза») и заземление.

Подключение настольного компьютера в ряде случаев происходит через сетевой фильтр. Удлинитель с заземлением определяется по двум признакам: выпуклые контакты в розетке, о которых говорится в предыдущем пункте, и вилка. «Земля» в штекере представляет из себя ответную часть металлическим контактам розетки, без которой соединить вилку с розеткой не выйдет. Для избежания перегруза удлинителя, что приведет к перегреву и повреждению, нужно следить за тем, чтобы мощность работающих в сети приборов не превышала мощность удлинителя. Для этого обратите внимание на ампераж устройств, указанный в техническом паспорте удлинителя или в наклейках на корпусе бытовых приборов. Например, «удлинитель на 16А 3500Вт»: сложите мощность подключаемых приборов и сравните с мощностью удлинителя. В среднем ампераж блока питания ноутбука примерно равен 3,5 А.

Используются наушники

Использование проводных наушников в подключенном к сети устройстве может привести к печальному исходу. В блоках питания возникает существенная вероятность длительного электрического пробоя. Ток сети 0,5 А, с напряжением 220В поступает в низковольтную цепь, а это в свою очередь приводит к поражению пользователя через наушники.

Причиной может явиться применение стороннего блока питания либо случайный разряд молнии, который многократно увеличивает напряжение и силу тока в сети. Не пользуйтесь наушниками при работе устройства от сети, либо перейдите на беспроводной аналог, работающий по технологии «блютуз». При автономной работе компьютера от батареи использование проводных наушников безопасно.

Повышенная влажность

Использование электроприборов в условиях повышенной влажности всегда подразумевает под собой опасность. В квартире таким местом является ванная комната, где отмечается наибольшая влажность. К сожалению, стандартная система заземления сети не является защитой от короткого замыкания при попадании воды, ведь влага становится главным проводником электричества. По этой причине необходимо быть крайне осторожными в процессе эксплуатации ноутбука, не допуская даже малейшего контакта с водой.

Кроме того, важным моментом являются технические характеристики, надежность, уровень защиты и качество монтажа розетки. Допустимо, если степень защиты розетки не ниже «ИП54» — защищенная от брызг. Не лишним будет в квартирном электрощите установить отдельную систему защитного отключения для линии электросети, отходящей к ванной комнате.

Обычно люди не задумываются о том, что использование такого привычного предмета обихода как ноутбук может привести к столь плачевным последствиям. С помощью несложных наблюдений и методов, изложенных в этом материале, вы сможете определить уровень безопасности энергосети, начиная с самого устройства и заканчивая помещением, в котором оно работает.