이 멀티탭은 화재 시동 장치입니다

Dec 29, 2023

몇 주 전에 집 사무실에 멀티탭이 필요했습니다. 문제의 콘센트는 파일 캐비닛 뒤에 있으므로 로우 프로파일 플러그가 필요합니다. 나는 서지 억제기 스트립을 구입하기 위해 Amazon에 뛰어 들었습니다. 그때 나는 회전하는 플러그가 달린 스트립을 발견했습니다. 나는 항상 그런 플러그에 대해 약간의 우려를 갖고 있었지만 그 이유를 확실히 알 수는 없었습니다. 이 특정 플러그에 대한 리뷰를 살펴보면서 몇 가지 무서운 문제를 발견했습니다. 녹은 플러그 사진, 녹은 콘센트, "화재 위험" 외침. 그래서 저는 미친 해커라면 누구나 할 법한 일을 했습니다. 즉, 멀티탭 두 개를 구입한 것입니다. 하나는 사무실에서 사용하기 위해 고정된 직각 플러그가 있고, 다른 하나는 분해할 수 있는 회전 플러그가 있습니다.

서지 억제기, 멀티탭, 콘센트 스트립에는 많은 이름이 있습니다. UL(Underwriter's Laboratories)에서는 이를 "이동식 전원 탭"이라고 부릅니다. 모두 여러 개의 콘센트가 있으며 대부분 내부에 일종의 회로 차단기가 있고 일부에는 서지 억제용 회로가 있습니다. 현대 가정에서 흔히 볼 수 있는 기기들입니다. 우리 집의 대부분은 서라운드 사운드, 케이블 박스, 컴퓨터, 모뎀, 휴대폰 충전기, 태블릿 충전기 및 기타 모든 현대적인 편의 시설 이전에 설계되고 건축되었습니다. 전기 부하가 많지 않아서 집에 콘센트가 많지 않았습니다. 멀티탭은 이 문제를 해결합니다.

며칠 후 나는 스트립을 손에 넣었습니다. 나는 플러그가 한 번 회전할 것으로 예상했습니다. 아마도 270도 정도일 것입니다. 이는 회전 헤드를 나머지 플러그에 연결하는 와이어가 있음을 나타냅니다. 그렇지 않습니다. 이 플러그는 하루 종일 뱅글뱅글 돌게 됩니다.

플러그는 360도 회전하면서도 여전히 핫선, 중성선, 접지선의 연결을 유지합니다. 이는 슬립 링의 도움으로 수행됩니다. 슬립 링은 회전 조인트를 통해 하나 이상의 전기 신호를 전송하는 장치입니다. 대형 슬립 링은 100개 이상의 개별 회로를 운반할 수 있습니다. 대부분의 자동차 교류 발전기는 슬립 링을 사용하여 DC 여기 전류를 회 전자에 공급합니다. 기계적으로 이들은 DC 모터에 전력을 전달하는 데 사용되는 정류자와 가까운 사촌입니다. 차이점은 단일 슬립 링이 단일 연결이라는 것입니다. 여기서 정류자는 스위칭 장치입니다. 모터에서는 전류를 여러 코일 중 하나로 정류합니다. 포장된 슬립링은 예전에는 값비싸고 찾기 힘든 품목이었습니다. 세계화 덕분에 Amazon에서 구매할 수 있습니다. 12회로 슬립 링을 사용하면 $9.99가 집까지 배송됩니다.

슬립 링이 있는 것은 기계 장치라는 것입니다. 마모되고 부서질 수 있으며 연결이 간헐적으로 끊어질 수 있습니다. 슬립 링을 통해 회로에 전원을 공급하는 경우 링 뒤에 전원 공급 장치 회로를 배치하고 간헐적인 연결을 흡수할 만큼 충분한 정전 용량을 포함하는 것이 좋습니다. 나는 오래된 FPGA 칩이 래치업되고 열이 발생하여 잘못된 슬립 링으로 인한 전력 과도 현상으로 인해 PCB에서 납땜이 벗겨지는 것을 본 적이 있습니다.

나는 이 커넥터를 분해할 것이라는 것을 알고 있었지만 Belkin은 드라이버를 꺼내기 전에 나에게 많은 정보를 제공했습니다. 플러그 자체에 인쇄된 내용은 미국 특허 번호 5,775,921입니다. 이 특별한 회전 플러그 디자인의 발명가는 Jonie Chou이며 Belkin은 해당 특허에 대한 라이선스를 취득했습니다. Belkin은 유사한 장치에 대한 자체 특허도 보유하고 있으며 대부분은 John Wadsworth가 발명했습니다. 실제로 Belkin 할당 특허 중 Jonie Chou의 특허에 대한 언급이 17개 있습니다. Belkin은 회전식 플러그와 콘센트에 막대한 투자를 하고 있다고 해도 과언이 아닙니다.

나는 회전하는 플러그 자체를 분해하면서 '921 특허를 가까이에 두었습니다. 나사 4개는 쉽게 풀 수 있었습니다. 그래도 플러그는 분리되지 않았습니다. 접착 또는 초음파 용접되었습니다. 다용도 칼날을 쐐기처럼 사용하여 떼어내야 했습니다. 플러그의 구성은 특허의 그림 1을 밀접하게 따릅니다. 스프링은 두 개의 링(5번은 중립, 6번은 접지)을 제자리에 고정합니다. 핫은 코드 끝의 슬리브에서 회전하는 플러그 끝의 샤프트입니다. 중립면에는 슬립 링에 작은 접촉 패치가 있습니다. 측정한 크기는 2.24mm x 1.24mm입니다. 링 자체의 두께는 0.7mm입니다. Amazon 리뷰의 실패 사진과 건설을 비교하면 매우 명확한 그림이 그려집니다. 중성 슬립 링은 저항성 연결을 형성합니다. 이로 인해 열이 발생하고 플라스틱이 부드러워지며 결국 연결이 실패하면 아크가 발생합니다. 접지 도체는 중성선을 백업해야 하지만 연결이 완전히 실패한 경우에만 가능합니다. 그 시점에서 플라스틱은 이미 부드러워졌습니다. GFCI(지락 회로 차단기) 콘센트와 함께 이러한 장치를 사용하는 데 문제가 있는 사람이 얼마나 되는지 궁금합니다.