Resumo:
Amigos que costumam prestar atenção às críticas negativas devem saber que sempre participamos de diversos eventos internacionais todos os anos, como conferências da Apple, CES, MWC, etc. Depois de viajar muito, vários adaptadores de carregamento apareceram lentamente no escritório. Existem todos os tipos de pés quadrados e pés redondos. Cada vez que meus colegas voltam de lugares diferentes, eles jogam um aqui, como um sapo viajante.
Olhando para a pilha de especialidades trazidas de todo o mundo, Tony ficou um pouco confuso. As interfaces de telefonia móvel foram unificadas pela União Europeia em Type-C. As tomadas ao redor do mundo não podem ser unificadas e os conversores retirados mais cedo?
Por exemplo, embora sejam todos países da UE, a ficha de carregamento que funciona em França poderá não ser ligada à tomada quando chegar à Irlanda. Se você for para outras partes da Europa, ainda poderá ver três buracos dispostos em linha reta na Itália e três buracos redondos dispostos escalonados na Suíça. Ao viajar para a Europa, você só pode levar um cabo de dados, mas é necessário levar uma cesta de adaptadores.
Em mais de 40 países europeus, são utilizados 7 sistemas de tomadas diferentes...
Isso deixa Tony um pouco curioso: a UE pode até promover a unificação da interface de carregamento da Apple, mas por que não conseguiu unificar suas próprias tomadas de parede?
Então Tony seguiu essa pista e descobriu que o verdadeiro problema é que projetar um novo soquete que todos possam usar e pedir a todos que substituam os soquetes antigos que estão usando são coisas completamente diferentes...
Em primeiro lugar, isso ocorre porque as tomadas de parede foram desenvolvidas durante décadas em conjunto com a fiação residencial local, regulamentações de segurança e design de eletrodomésticos.
Vamos falar primeiro sobre a situação no Reino Unido. Muitas pessoas pensarão que o plug britânico é grande e volumoso quando o virem pela primeira vez. A razão é que há algo escondido nele que as tomadas de muitos outros países não possuem: um fusível.
Este projeto único começou com o projeto britânico de soluções de fornecimento de energia para a reconstrução residencial do pós-guerra.
Os materiais eram escassos na época. Os engenheiros queriam economizar cobre e instalar mais tomadas em suas casas, então adotaram um anel circular. As linhas partiam da caixa de distribuição, passavam por vários soquetes e depois retornavam à caixa de distribuição.
Desta forma, os aparelhos elétricos podem receber eletricidade de ambas as extremidades. De acordo com a história do Instituto Britânico de Engenharia e Tecnologia, esta solução foi pensada para poupar cerca de 30% de cobre na época.
No entanto, esse design não é perfeito. O circuito em si pode suportar correntes relativamente grandes, mas os fios usados em aparelhos elétricos não são tão capazes de lidar com o problema.
Confiar apenas no dispositivo de proteção na caixa de distribuição pode não fornecer proteção suficiente contra sobrecarga para todos os aparelhos elétricos.
Portanto, a solução britânica é colocar outro fusível no plugue para cortar a alimentação em caso de sobrecorrente.
Veja, o método de fiação na parede determina a racionalidade do formato do plugue. Quanto ao aterramento e à prevenção de contatos acidentais, os países seguiram caminhos diferentes.
Por exemplo, o sistema Schuko comum na Alemanha é aterrado através de contatos metálicos na lateral do plugue e da tomada; na França, o pino de aterramento é colocado na tomada e o plugue deixa um orifício correspondente.
Os soquetes britânicos também exigem uma porta protetora para cobrir os contatos energizados internos e usam um pino de aterramento mais longo para abrir a porta protetora, então às vezes você vê um pino de aterramento de plástico no plugue padrão britânico, sua função é simplesmente abrir a porta.
Impressão 3D de pequenos acessórios para abertura de portas de proteção de padrão britânico
Para ser franco, todos buscam a segurança elétrica, mas escolheram métodos diferentes. No final das contas, plugues e tomadas têm formatos diferentes.
Mas olhando para o mundo, se você quer que um eletrodoméstico dê a volta ao mundo, não basta unificar o formato do plugue. Outro grande obstáculo é a tensão e a frequência.
Aqui Tony tem que dar um exemplo da história da voltagem nos Estados Unidos.
Em 1882, a Estação Pearl Street de Edison, em Nova York, começou a produzir eletricidade, usando 110 volts de corrente contínua. Por que escolher 110 volts?
A tensão era muito baixa e era necessária mais corrente para fornecer a mesma potência, e os fios de cobre eram mais grossos e mais caros; a voltagem era muito alta e era difícil para as lâmpadas de filamento de carbono da época funcionarem de maneira estável. No final, 110 volts foi o compromisso escolhido.
Nos primeiros dias da construção de circuitos humanos, quais lâmpadas podem ser usadas e quanto custa construir circuitos afetarão a escolha.
Uma vez que as lâmpadas, a fiação e os equipamentos do usuário são implantados em torno de um determinado nível de tensão, as alterações subsequentes devem cuidar dos equipamentos existentes.
Mais tarde, a corrente alternada substituiu gradualmente a corrente contínua, mas a voltagem de cerca de cem volts usada pelos primeiros equipamentos continuou.
Com o ajuste da tecnologia e dos padrões de fornecimento de energia, os Estados Unidos experimentaram valores nominais como 115 volts, formando gradualmente os 120 volts comuns nas tomadas domésticas comuns hoje.
Situações semelhantes podem ser encontradas no Japão, mesmo sem cruzar a fronteira.
O leste do Japão usa principalmente corrente alternada de 50 Hz, enquanto o oeste do Japão usa principalmente 60 Hz. A razão é simples. No início, Tóquio introduziu geradores de 50 Hz da Alemanha, enquanto Osaka comprou geradores de 60 Hz dos Estados Unidos.
Na verdade, no início cada região desenvolvia o seu próprio fornecimento de energia e essa diferença não importava. No entanto, à medida que as redes elétricas de ambos os lados cresciam cada vez mais, eles precisavam transmitir energia um ao outro. Nessa época, se quisessem unificar a frequência, teriam que modificar um grande número de equipamentos, o que era muito caro. Portanto, o padrão “Leste 50, Oeste 60” continua até hoje.
Isso apenas prova que os padrões de eletricidade são muitas vezes formados no processo de serem usados pela primeira vez em vários lugares e, em seguida, expandindo gradualmente em escala. Somente quando as viagens transfronteiriças e o comércio de eletrodomésticos se tornaram cada vez mais comuns é que todos sentiram mais fortemente o problema da incompatibilidade mútua.
Neste momento, alguns amigos podem perguntar: Que tal redesenhar um padrão internacional e deixar que todos mudem lentamente?
Na verdade, alguém já fez isso antes.
Já em 1986, a Comissão Eletrotécnica Internacional emitiu a IEC 60906-1, que preparou um esquema unificado de tomadas e tomadas domésticas para áreas que utilizam corrente alternada de 200 a 250 volts.
A versão aterrada utiliza três pernas redondas, duas das quais são responsáveis pela alimentação. A perna de aterramento no meio é ligeiramente escalonada para formar um triângulo plano; dispositivos que não requerem aterramento também possuem versões correspondentes de duas pernas.
Supondo que todos tenham chegado a um acordo, eles esperam saber quão conveniente será se os plugues forem unificados no futuro e não perguntam quanto custará. Eles vão alegremente para casa e substituem todas as novas tomadas da casa de acordo com este padrão.
Como resultado, o aparelho antigo se tornou um palhaço. Durante esse período de transição, Tony sentiu que os adaptadores deveriam estar esgotados...
Este é apenas um ponto problemático, sem contar o custo que toda a sociedade pagará por isso.
Em 2017, um parecer sobre fichas e tomadas aprovado pela plataforma REFIT da UE apontou que se as fichas e tomadas fossem unificadas em toda a Europa, o custo social seria de cerca de 100 mil milhões de euros, poderiam ser geradas cerca de 700 000 toneladas de resíduos eléctricos e o período de transição para a coexistência de sistemas antigos e novos poderia exceder 75 anos.
Portanto, às vezes, quando novos padrões são formulados, não é necessário substituir os soquetes antigos.
Por exemplo, o padrão nacional para plugues e tomadas lançado este ano na China e aplicável a Hong Kong estipula requisitos de produto como coordenação de tamanho, aterramento e proteção contra choque elétrico. Isto não significa que os residentes de Hong Kong devam substituir as tomadas de parede por estilos continentais.
Afinal, para quem viaja com frequência para o exterior, é muito conveniente carregar menos adaptadores, mas para mais pessoas que moram localmente há muito tempo, está tudo bem em casa, então o que você está me pedindo para substituir todos eles?
Se o código puder ser executado, não mexa nele.
Em comparação com os soquetes unificadores, a unificação do Tipo C da UE parece muito mais razoável. Afinal, os celulares serão atualizados gradativamente com a compra de novos telefones, mas as tomadas não serão atualizadas com os celulares.
No entanto, embora os soquetes não possam ser unificados por enquanto, também poderemos mudar nosso pensamento e tornar os plugues compatíveis com mais soquetes
.
Por exemplo, o plugue CEE 7/7 comum possui os contatos de aterramento laterais exigidos pelas tomadas alemãs e os furos usados para os pinos de aterramento das tomadas francesas. O Europlug de dois pinos redondos também pode ser adaptado a uma variedade de tomadas europeias.
Olhando para trás, os carregadores de celular têm uma ideia semelhante. Se você observar com atenção, verá que muitos carregadores suportam entrada de 100-240 volts, 50/60 Hz e podem se adaptar à fonte de alimentação de diferentes regiões.
Então, quando você for para o exterior, basta levar um adaptador, que já é resultado da otimização do código do Earth Online.
Em última análise, a aparência da tomada de parede é uma escolha feita por vários lugares ao longo dos últimos cem anos. Por trás de cada escolha, existem ligações a um grande número de casas e eletrodomésticos já existentes.
As interfaces unificadas são certamente valiosas, mas substituir a infraestrutura antiga também tem custos. O que os engenheiros e os decisores políticos precisam de considerar é como tornar o equipamento mais conveniente e mais seguro de utilizar a um custo razoável.
Até que esta conta seja liquidada, todos deverão continuar carregando seus adaptadores.
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