MagSafe

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MagSafe 2 an einem MacBook Pro
MagSafe 1 (unten) und 2 (oben) im Vergleich
Video: Ablösen und magnetisches Verbinden

MagSafe ist die Bezeichnung des proprietären Netzteilanschlusses für Notebooks des Herstellers Apple. Er wurde am 10. Januar 2006 zusammen mit dem MacBook Pro auf der Macworld Expo vorgestellt und wird seitdem im MacBook Pro, MacBook Air und in vor 2015 verkauften MacBook-Modellen verbaut. Primäres Ziel dieser schnell zu lösenden Steckverbindung ist das Vermeiden von Sturzunfällen im Zusammenhang mit dem Stolpern über das Netzteilkabel.

Ab Juni 2012 verbaut Apple einen MagSafe 2 genannten, flacheren Anschluss, um die Dicke von MacBook Pro und MacBook Air reduzieren zu können.[1] Diese zwei Typen sind – rein geometrisch – nicht kompatibel.

Mit der Erneuerung des MacBook Pro im Oktober 2016 wurde auch hier der MagSafe-Anschluss durch USB-C ersetzt, wobei der Stolperschutz nun nicht mehr gegeben ist.

Aufbau und Funktion[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Das Halten des Steckers in der zugehörigen Buchse geschieht mittels eines Dauermagneten, der ringförmig um die Kontakte angeordnet ist. Der ferromagnetische Metallkörper des Netzteilsteckers wird nicht eingesteckt und dann aufgrund von Reibungskräften oder einer Verriegelung gehalten, wie bei gewöhnlichen Steckverbindern, sondern in eine seichte Vertiefung am Notebook eingelegt und dort von einem mit einer dünnen Kunststoffschicht belegten Dauermagneten mit einer gewissen Maximalkraft gehalten. Dadurch werden auch die stromführenden, kabelseitig federgelagerten und vergoldeten Kontakte mit denen der Buchse in Berührung gebracht und etwas einfedernd angedrückt. Bei einem kräftigen Zug am Kabel, gleich in welche Richtung, löst sich die Verbindung und eliminiert damit ein Unfallrisiko mit meist größerer Schadensfolge, bei dem ein Computer mit festsitzendem, gesteckten Kabel vom Tisch gerissen würde.

Diese Konstruktion verhindert außerdem, dass die Strombuchse im Inneren an der Platine des Rechners ausbricht und einen Wackelkontakt verursacht. Dies kann bei herkömmlichen Verbindern vorkommen, wenn der Stecker außen gekippt wird und geschieht insbesondere dann, wenn der Stecker vor dem Einpacken eines Notebook in eine Tasche nicht abgezogen wird. Ähnliches erleidet die Steckverbindung bei dem Betrieb des Notebooks auf einer weichen Unterlage, auf der das Gerät einsinkt, der Stecker jedoch nicht gleichermaßen.

Der rechteckige Stecker ist symmetrisch aufgebaut, er kann also in beide Richtungen eingelegt werden. Auf den seitlichen Flächen des Steckers sind LEDs angebracht, die den Zustand des Ladevorgangs signalisieren: orange bedeutet ladend, grün vollständig geladen. Durch die zwar in einer Mulde, doch recht offen liegenden Kontakte eignet sich das Steckersystem nur für Kleinspannungen.

Kommt Eisen(oxid)-Staub, etwa Rostpartikel, Säge- oder Feilspäne weniger als 1 cm in die Nähe einer offenen MagSafe-Buchse, so werden sie als ferromagnetische Teilchen angezogen und "kleben" dann in der Mulde am Magneten. Größere Späne oder angehäuft kleine können die MagSafe-Verbindung durch Blockieren, Wackeln und starke Reduktion der Haltekraft unsicher machen. Obwohl die fünf vergoldeten Kontakte konkav ausgebildet sind und damit etwas vertieft liegen, können die Späne aus der kantigen Mulde nicht herausgewischt werden. Ein Klebeband vom Typ Gaffa mit der nichtklebenden Seite über eine Schraubendreherklinge gespannt, kann zum Abtupfen der Späne dienen.

Die Leuchtdioden leuchten nicht zwangsweise, wenn Ladestrom fließt – wie bei frühen Batterieladegeräten, wo sie direkt im Stromkreis lagen. Dunkle Dioden können auf einen Fehler beim Mittelkontakt zurückgehen und die Stromversorgung des Geräts kann eventuell dennoch funktionieren.

Die früheste Ausformung (siehe Bilder) des MagSafe(-1) -Steckers ist die T-Form (in weiß), später kam die L-Form (Alu-silber). Zwar steht die T-Form etwas weiter vom Gerät ab, doch gewährleistet gerade dieser Abstand von – samt Kabeltülle und Kabelkrümmungsradius – 3 cm einen so langen Hebel, dass auch Zug am Kabel parallel zur Geräteseite den Stecker rasch und leicht herauskippen lässt. Der L-Stecker trägt seitlich nur 1 cm zur Gerätebreite auf, ist jedoch in der Lage die benachbarte Buchse abzudecken. Ein Zug am Kabel genau in Richtung des langen Schenkels des "L" kann den Stecker nicht aus dem Formschluss seiner kantigen Mulde herauslösen. Durch einen recht harten Zugstoss in dieser Richtung, wie es durch das Anschlagen eines Geh-Beins am gespannten Kabel erfolgen kann, wird auf das Gerät ein so starker Impuls übertragen, dass es – unter Drehung und Translation – vom Tisch gestoßen werden kann. Ist der Zug jedoch weicher, dreht sich das Gerät bis zu einem Winkel, bei dem der Stecker dann doch aus seiner Vertiefung herausgehebelt wird, bevor der Geräteschwerpunkt über die Tischkante hinaus zu rutschen droht. Ebenso löst sich der Stecker bei einem starken Impuls, wenn das Kabel um 180° gedreht steckt, da nun der Zug in die andere Richtung erfolgt. Bei Stolpergefahr kann es daher sinnvoll sein, das Kabel "falsch herum" anzuschließen. Bei späteren Modellen setzte Apple wieder auf die sich besser lösende T-Form.

Patent und Artverwandtschaft[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Apple hält ein Patent auf diese magnetische Steckverbindung.[2] Eine ähnliche Konstruktion fand bereits früher bei verschiedenen Küchengeräten Verwendung.[3] Im August 2011 wurde bekannt, dass Apple ein Patent für einen MagSafe-Anschluss für das iPad beantragt hat.[4] Ob und wann dieser in den Tablets verbaut wird, ist unklar.

Netzteil[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Das Netzteil mit dem MagSafe-Stecker hat sekundärseitig das fest angeschlossene MagSafe-Kabel, primärseitig einen wechselbaren und länderspezifischen Netzstecker. Im Lieferumfang des MagSafe-Netzteils befinden sich in Kontinentaleuropa ein kleiner Eurostecker und ein langes Anschlusskabel mit einem Stecker mit Schutzkontakt, in Deutschland und Österreich ein Schukostecker, in der Schweiz ein T12-Stecker nach SEV 1011. Es ist in verschiedenen elektrischen Leistungsstufen, je nach Notebookmodell, von Apple verkauft worden.

Pinbelegung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Pinbelegung bei Blick auf die Kontakte

Die Verbindung hat fünf Pins, die linear und symmetrisch zur Mitte angeordnet sind. Der mittlere Pin (3) dient zur Steuerung der LEDs am Stecker. Auf den inneren Pins (2) und (4) befindet sich der Pluspol mit ca. 14 V bis 19 V je nach Modell. Ganz außen jeweils der Masseanschluss (1) und (5). Der äußere Metallrand dient der magnetischen Verbindung und zusätzlich der elektrischen Abschirmung.

Über den Stecker wird eine serielle Datenleitung geschaltet, um Netzteildaten auszutauschen und die LEDs anzusteuern. Der Chip hierzu befindet sich im MagSafe-Stecker selbst. Über das Macbook kann die Seriennummer und die Leistung des Netzteils ausgelesen werden, diese Informationen befinden sich im Chip des MagSafe-Steckers.

Schwachstellen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Verschmortes MagSafe-Kabel

2007 musste Apple die Netzadapter zurückrufen, da es immer wieder zu Kabelbrüchen kam.[5] Teilweise waren die Kabel so dünn, dass es an den diesen Stellen zu beginnenden Kabelbränden kam und die Kunststoffisolierung schmolz. Apple hat daraufhin die mechanische Festigkeit und Leiterführung verbessert.[6] Das Computermagazin c't bezeichnet die Probleme als „Sollbruchstellen“[7] und im Internet finden sich zahlreiche Anleitungen, wie man bei abgelaufener Garantie selbst mittels eines Lötkolbens das Gerät reparieren kann. Die Probleme betreffen jedoch nicht das Stecksystem selbst, sondern die zu schwach dimensionierte Kabelzuführung.

Bilder[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

 Commons: MagSafe – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Macrumors.com: Retina Display MacBook Pro and New MacBook Air Includes Thinner MagSafe 2 Power Port. 11. Juni 2012, abgerufen am 5. Mai 2014.
  2. Apples MagSafe-Patent
  3. 'Break-away' cord aims to make deep fryers safer (Memento vom 25. April 2011 im Internet Archive) auf den Seiten von CNN im Internet Archive
  4. Neue Apple-Patente: MagSafe-Anschluss für das iPad
  5. Vgl. Bericht bei AppleInsider.
  6. Vgl. Bericht bei AppleInsider über die Neugestaltung.
  7. Artikel in der Zeitschrift c't.