¿Cómo podría un iPhone cargando en una bañera electrocutar a una mujer dado que el voltaje es de solo 5V?

Estas fuentes de alimentación conmutadas son diferentes de las fuentes de alimentación lineales ‘wall wart’ habituales en que rectifican la CA a CC que se aproxima, usan alguna forma de oscilador para cortar rápidamente esa CC en CA con una frecuencia mucho mayor (> 40 KHz) que lo que se usa en la distribución de energía normal. Esa CC cortada se alimenta a un transformador mucho más pequeño, con su secundario filtrado con condensadores e inductores para finalmente darle el voltaje deseado, en este caso, 5 voltios.

A medida que los cargadores de iPhone se amontonan en tantos circuitos en un espacio pequeño, puede haber un ligero aumento en el riesgo de electrocución, no directamente por los 120 voltios / 240 voltios que provienen del receptáculo, sino por el voltaje de la CA rectificada antes de que se procese Además, 170 voltios cuando dicho cargador está enchufado a una fuente de 120 voltios, y ~ 340 voltios cuando está enchufado a una fuente de 240 voltios.

¿Exactamente por qué sucedió? Hay muchas causas posibles para esto. El mal aislamiento entre los devanados de los transformadores puede ser una de esas causas, pero en lo que respecta a los cargadores de iPhone genuinos, esto es bastante sorprendente, ya que Apple pareció llegar a tales extremos para asegurarse de que prácticamente no haya forma de recibir un shock. Un transformador defectuoso. (fuente: desmontaje del cargador de iPhone de Apple: calidad en un paquete pequeño y costoso)

Otra de esas causas puede ser la humedad. Cuando una gota de agua se condensa y conduce a través de dos trazas en la placa de circuito, abre al usuario a una amplia gama de posibles modos de falla, lo que aparentemente causa electrocución. Se puede decir que el transformador se construyó bien, pero también es posible que una cantidad de agua provoque que los lados primario y secundario del transformador conduzcan a través de las trazas en la placa de circuito , causando la electrocución.

En los cargadores de iPhone no genuinos, este riesgo es mucho mayor, ya que los fabricantes falsos tienden a ahorrar en la fabricación de sus cargadores poco fiables. La UL tiene reglas estrictas sobre aislamiento: fuga y despeje. Una buena regla general es que hay una buena distancia de> 3 mm entre los lados de alto y bajo voltaje del circuito para reducir el riesgo de descarga. (fuente: este documento de Texas Instrument sobre el diseño de la fuente de alimentación y las normas de seguridad)

Apple prácticamente no tuvo problemas con respecto a esa regulación, aunque existen cargadores peligrosamente baratos que tienen una separación de aproximadamente 1 mm o menos entre los lados primario y secundario del circuito (!) (Fuente: pequeño, barato y peligroso: dentro de un iPhone (falso) cargador)

Sí, la corriente es lo que mata, y no el voltaje, pero el voltaje le da a la corriente la ‘capacidad’ de superar la resistencia de la piel del cuerpo, lo que permite que pase más corriente, lo que implica un mayor riesgo de electrocución, especialmente a voltajes que exceden 600 voltios (fuente: Wikipedia)

Es muy poco probable, sí imposible, que 5V electrocuten a alguien.

Sin embargo, todos los componentes electrónicos están sujetos a fallas y fallas de la protección primaria.

En el caso de un cargador en Rusia, probablemente esté conectado a 230VAC 50 Hz. El cargador tiene un convertidor de modo de CC / CC para producir 5V. Posiblemente el cargador mismo se metió en el agua del baño. Otra posibilidad es que un cortocircuito interno en el cargador permitiera una ruta de conducción desde el lado de CA al lado de CC. La descomposición en un transformador u otra barrera de aislamiento podría causar electrocución en una tina donde las reglas normales para la conducción de corriente hacia el cuerpo son cambiadas por la gran área de contacto.

Supuestamente esto ha sucedido nuevamente:

Adolescente de Texas electrocutado después de aparente accidente de teléfono celular en la bañera

Esta vez era un adolescente en Texas.

Creo que hay absolutamente más en la historia de lo que se informa. Varias cosas no se suman aquí.

La mayoría de nosotros hemos escuchado que no es el voltaje lo que te mata, es el amperaje. Eso es cierto, pero es el voltaje el que determina el amperaje. Si tiene una fuente de alimentación de 5v y la conecta a una carga de 10 ohmios, habrá 0,5 amperios en el circuito. Eso supone que la fuente de alimentación puede producir .5 amperios. Si la fuente de alimentación no puede manejar .5 amperios, algo fallará. Quizás se funde un fusible. Quizás la fuente de alimentación se quema. Ahora supongamos que encuentra una mejor fuente de alimentación, capaz de generar 100 amperios a 5v. Si lo conecta a una carga de 10 ohmios esta vez, nuevamente tendrá 0,5 amperios (o 500 mA) en el circuito. Eso es porque el voltaje y la resistencia determinaron el amperaje. Un cargador de teléfono celular típico es capaz de generar cinco voltios a 2 amperios. Eso es genial porque las baterías tienen baja resistencia interna y poder empujar hasta 2 amperios significa que la batería se puede cargar más rápido.

De acuerdo con NIOSH

http://www.cdc.gov/niosh/docs/98

Estos son los efectos de la electricidad en el cuerpo humano:

1 mA apenas perceptible

16 mA Corriente máxima que un hombre promedio puede captar y “soltar”

20 mA Parálisis de los músculos respiratorios.

Umbral de fibrilación ventricular de 100 mA

Parada cardíaca de 2 amperios y daño a órganos internos

15/20 Amperios Fusible común o interruptor abre circuito *

Whoah! Dos amplificadores podrían matar a una persona. Cierto. Muy cierto. Pero recuerda lo que acabamos de aprender. El amperaje está determinado por el voltaje y la resistencia. ¿Cuál es la resistencia del cuerpo humano?

Nuevamente, volviendo al informe de NIOSH:

Bajo condiciones secas, la resistencia ofrecida por el cuerpo humano puede ser tan alta como 100,000 Ohms. La piel húmeda o rota puede disminuir la resistencia del cuerpo a 1,000 ohmios.

Recuerde, una resistencia más baja significa más amperaje, suponiendo que la fuente de alimentación pueda manejarlo. Volvamos locos y reduzcamos la resistencia del cuerpo mojado a 100 ohmios. Eso significaría que tendríamos 5v / 100 ohmios, o 0.05 amperios. Apenas perceptible. Pero incluso un cuerpo sentado en el agua no puede bajar a 100 ohmios.

Entonces, la salida de 5v no podría ser el problema aquí. ¿Qué pasa con la entrada de 120v en el cargador? Si el cargador del teléfono celular estuviera enchufado directamente a la pared, el 120v no estaría cerca de la bañera, por lo que físicamente no podría haber alcanzado a la víctima. Pero, ¿qué pasa si la víctima colocó el cargador en un cable de extensión y luego lo enchufó a la toma de corriente y luego dejó caer todo el cargador en la bañera? Eso sí que es un problema. En las condiciones adecuadas, 120v definitivamente puede matar a un humano. Estar mojado definitivamente podría ser una de esas condiciones. El único problema es que los circuitos del baño están protegidos por una interrupción del circuito de falla a tierra. Este dispositivo es una capa adicional de protección en un ambiente húmedo.

Teniendo en cuenta toda la información anterior, creo que es ALTAMENTE, ALTAMENTE improbable que alguien pueda ser asesinado con un cargador de teléfono de 5v.

No puede ser electrocutado por 5v. Sin embargo, si un cargador alimentado por la red eléctrica se deja caer en una bañera (o el cargador tenía una falla que significaba que la salida tenía un alto potencial en comparación con la Tierra), entonces esto sería extremadamente peligroso.

Es extremadamente imprudente usar cualquier equipo conectado a la red eléctrica en una bañera, incluso si está conectado por un adaptador con una salida de bajo voltaje.

En el Reino Unido, las regulaciones no permiten que ninguna salida de corriente, con la excepción de los enchufes de la afeitadora, se encuentre a menos de 4 metros de una bañera. Los enchufes de la afeitadora están permitidos solo porque usan transformadores de aislamiento sin ningún camino a la Tierra.

Hubo un muchacho en Gran Bretaña que murió mientras jugaba con su teléfono en el baño. Resulta que tenía el cargador enchufado a un cable largo y el cargador terminó en el baño con él, la toma de corriente y todo, y lo envió a un banquete con sus antepasados. Quizás eso fue lo que le pasó a la víctima rusa.

Otra posibilidad es que el cargador estaba tan mal diseñado que permitió que el teléfono “flotara” en algún lugar cercano al voltaje de fase. He visto que esto sucede varias veces con cargadores de cheapo con aislamiento de mierda, y Big Clive disecciona tal cosa aquí:

El potencial de miseria es enorme y evidente, especialmente teniendo en cuenta la cantidad de cosas desagradables y baratas que salen de China y llegan a nuestras manos a través de Amazon y eBay. Tenga cuidado y piense en lo costosa que puede ser una ganga.

Para ampliar la respuesta de Jack Phillip:

El cargador produce 5 voltios entre los contactos de carga. Sin embargo, a menos que el circuito de carga esté aislado del enchufe de la pared, también pueden estar presentes 120 voltios a tierra en los contactos de carga. Esto es particularmente cierto en los cargadores baratos. Mi esposa una vez tuvo un cargador de iPhone de terceros que le daría golpes tangibles si toca la carcasa del teléfono y el suelo.

No te metas con 120 voltios y agua.

disculpe, el cargador debe estar desconectando 5 voltios pero aún enchufado a la línea de CA. ¿Dónde estaba esta línea de corriente alterna? Un baño es un área de alta humedad. ¿Estaba el cargador en una zona húmeda? Hay más en esto de lo que se dice. Además, la mayoría de los cargadores se fabrican a un precio muy bajo y en ambientes húmedos pueden tener un camino de fuga o una falla total. no están hechos para cumplir con los estándares de seguridad más exigentes. ¿Se probó el cargador posteriormente? Las piezas fallan. Pero las piezas del rompecabezas: un cargador en el baño mientras la persona sostiene el teléfono mientras está en la bañera, todo suena como un acto de estupidez. ¿La persona no vio suficientes películas donde se mata una mala compra con una bañera y un secador de pelo?

Los cargadores de teléfono de hoy no tienen transformadores de aislamiento, la línea común de la red de CA está conectada a la tierra del teléfono. Si el cargador está enchufado de modo que el pin común esté conectado a la línea de 120 o 230 o 240 voltios de la red de CA, hay una ruta directa desde el teléfono a través del agua hasta la tubería de drenaje de la bañera hacia el suelo (al cual el otro lado de la línea de CA está conectado), lo que resulta en un flujo de corriente, y si el bañista está en la ruta del flujo de corriente, conduce a la electrocución.

Normalmente, un baño no tiene un tomacorriente de CA lo suficientemente cerca de la bañera como para que llegue el cable del cargador, por lo que sospecho que tenía el cargador enchufado a un cable de extensión. Si el cable y el cargador cayeron al agua, o si ella solo tocó el cable con las manos mojadas, hay un camino directo para los 120V o 220V.

Aparentemente no había GFCI. Han sido estándar en los EE. UU. Durante mucho tiempo, pero pueden no estar presentes en hogares más antiguos. No tenemos ideas de lo que es estándar en Rusia.

Pero incluso sin el riesgo de descarga, por ejemplo, si no se conectara un cargador, ¿por qué alguien usaría un teléfono en la bañera, con el riesgo de arruinarlo?

¡Estaba enchufado! El teléfono celular realmente no era relevante para el incidente. Era solo el conducto para el flujo de CA de 120v, 60hz, que probablemente alcanzaba un máximo de 15 amperios. Si fue solo el teléfono celular el que cayó, probablemente ni siquiera habría sentido nada. Puedes enchufar una dona en una toma de corriente de la pared y dejarla caer en la bañera y la habría matado.