Почему оригинал Lightning — это хорошо, что внутри, и как он работает

Каждый владелец iPhone или iPad сталкивается с задачей замены кабеля зарядки. Выбор на рынке очень большой, цены разные, какой же выбрать? Давайте разберемся что внутри оригинального кабеля.

shteker-lightning-kabelya

 

Что внутри Lightning, и почему оригинал — это дорого?

Понять, почему Apple остается компанией, стоимость аксессуаров которой иногда кажется неоправданно высокой, можно лишь после технической процедуры вскрытия.

 

Перед нами два оригинальных кабеля к смартфонам. Стоимость кабеля micro USB — 105 грн на сайте comfy.ua. Оригинальный Lightning-кабель обойдется в 779 грн (сайт istore.ua), в 7 раз дороже!

Достанем нож и попробуем разобраться, в чём причина такой огромной разницы в цене. Сразу скажу, что пластик micro-USB режется очень легко. А штекер в Lightning разрезать не так просто – предусмотрена качественная защита от проникновения.

 

2-rfbelya-micro-usb-i-lightning

 

 

Добираемся до внутренностей. Лучший вариант платы, который вы можете увидеть в micro-USB, выглядит так:

 

plata-ispolzuemaya-v-kabelyah-micro-usb

 

В худшем случае, в таком же оригинальном кабеле, вы не увидите даже выпрямителя напряжения. Просто четыре разноцветных провода с экранированием-оплеткой (на которой тоже нередко экономят).

После длительного вскрытия  оригинального Lightning-кабеля нам открывается вот такая картина:

plata-ispolzuemaya-v-originalnuh-kabelyah-lightning

 

Внутри кабеля Lightning спрятан полноценный микрокомпьютер, который не только сканирует весь процесс зарядки устройства, но и облегчает использование аксессуара юзером.

Теперь вы знаете, что сверхвысокая цена обусловлена качеством и внутренностями Lightning-кабеля.

Идем дальше.

 

Как работает Lightning и что происходит внутри него

На плате установлены четыре микросхемы и несколько вспомогательных вычислительных узлов, отвечающих за обмен данными с компьютером. После подключения айфона к зарядному устройству, внутри этой микросхемы начинают работать любопытные процессы.

 

mikroshema-pod-microskopom

 

Два из представленных выше чипа довольно просты по своей конструкции и состоят всего из нескольких транзисторов, которые преобразовывают поступающий сигнал тока в состояние, максимально адаптированное для установленной в iPhone батареи.

Еще одна микросхема NXP-NX20P3 обеспечивает контроль над уровнем текущего состояния аккумулятора, вычисляя накопленный объем заряда.

Также находящийся в кабеле микропроцессор определяет и то, какой стороной вы вставляете его в разъем устройства.

Стандартная схема распайки Lightning выглядит следующим образом:

 

shema-kontaktov-lightning

 

И вот именно тут срабатывает магия Apple. Вам не нужно думать, каким концом вставлять штекер. Спасибо за это вышеуказанному микропроцессору, и асимметричному размещению контактов.

 

zarisovka-shemu-kontaktov-lightning

 

То есть пока вы вставляете провод, внутренности автоматически определяют на какие контакты подавать напряжение.

На эти технологии  существуют десятки патентов, которые принадлежат Apple. Но китайским изобретателям до них нет дела, кабели копируются с разной точностью и уровнем качества.

В ответ на массовые подделки, компания Apple предусмотрела защиту своих аксессуаров и разработали собственный стандарт сертификации MFI, а ограничить подключение некачественных кабелей решили дополнительным четвертым чипом, установленном на той же плате оригинального Lightning-шнура.

 

Американский Firewall против подделок Lightning-кабелей

Ненавистная всеми другими производителями аксессуаров микросхема под названием BQ2025. Ее смело можно назвать «пропуском» к недрам гнезда Lightning.

Если на неоригинальном Lightning-кабеле такой микросхемы нет, iOS-устройство показывает сообщение «Данный кабель не сертифицирован»:

 

soobshenie-dannuy-kabel-ne-sertificurovan

После чего подделку шнурка можно фактически выбрасывать: он либо не будет адекватно заряжать гаджет, либо не будет его заряжать вообще, либо не позволит синхронизировать данные.

Но почему появляется это сообщение?

На микросхема BQ2025 есть специальный выделенный цифровой блок постоянной памяти, для изготовления которого используются полупроводники. Его название — EEPROM. Его задача заключается в возможности многократной перезаписи информации (до миллиона раз).

Объем памяти данного блока EPROM составляет 64 – 128 бит, и этого достаточно, чтобы сохранить уникальный ключ каждого существующего в мире аксессуара Apple.

В этот блок чипа записывается ключ, позволяющий распознать «оригинальность» – соответствие стандартам Apple и подтверждение наличия официальной сертификации MFI. При подключении ключ аксессуара сравнивается с базой значений на iOS-устройстве. Если такой отсутствует, выскакивает сообщение с уведомлением об ошибке и невозможности работы.

 

Некоторые производители поддельных кабелей все же смогли обойти защиту. Так как поставки микросхем EEPROM строго контролирует компания Apple, подпольные фабрики используют эмулятор, в основе которого лежит чип 8051. Он эффективно обходит защиту Apple, но не является долговечным, отчего кабель в неожиданный момент перестаёт работать с iOS.

Один из вариантов кабелей — подделок:

kitayskaya-microshema-eeprom

 

Очень часто, именно после перепрошивки, китайский кабель отказывается работать. Это происходит из-за перезаписывания памяти EEPROM во время очередного обновления IOS.

 

soobshenie-na-ekrane-dannuy-kabel-ne-sertificurovan

 

Прибавьте к этому DRM-защиту мультимедиа файлов, которую так поддерживает компания, и можете забыть о совместимости несертифицированных аксессуаров для вывода изображения и ретрансляции музыки через порт Lightning.

Еще одна серьезная помеха, которая мешает начать производство поддельных аксессуаров любому желающему — недоступность и дороговизна схем. Помните описанную выше микросхему NXP NX20P3? Цена ее схемы на черном рынке составляет 2500 долларов!

 

stoimost-shemu-na-chernom-runke

 

И одной схемы для старта производства будет явно недостаточно.

 

Вывод

Перед покупкой дешевого кабеля на непонятном сайте подумайте о последствиях. Использование неоригинального шнурка может вызвать ряд проблем:

  • Он быстро приходит в негодность. Появляется люфт штекера, трескается оплетка.
  • Потеря совместимости после обновления, описанная выше. В следствие чего кабель можно выкидывать.
  • Перегрев устройства. Бывали случаи возгорания и взрывов iPhone.
  • Срок службы оригинального кабеля в разы дольше копии.

 

Что сказать, оригинал того стоит. Но даже если обычный Lightning-кабель конкретно от Apple брать не хочется, всегда можно найти качественный сертифицированный MFI шнур. Часто даже с интересной «фишкой».