Hardware-Trickserei Warum iPhones Apples Ladegeräte lieben

Warum funktionieren eigentlich nicht alle USB-Netzteile mit allen iPhone- und iPod-Versionen, auch wenn sie die richtigen Stecker haben? Eine amerikanische Hardware-Hackerin ist dem nervigen Netzteil-Wahnsinn nachgegangen, hat den Grund und auch gleich eine Lösung gefunden - die sie als Bausatz verkauft.

adafruit.com

Von


Limor Fried hat ein Faible für skurrile Technik - und sie tüftelt gern. In Downtown-Manhattan entwickelt die 30-Jährige in ihrer Werkstatt billige Elektronik-Bausätze wie den Digg-Button, ein ausgesprochen simples Gerät, das Einsteigern die Grundbegriffe der Bastelei mit Lötkolben und Mikrocomputer beibringen soll. Oder die Ice Tube Clock, eine Digitaluhr im transparenten Acryl-Gehäuse, die sie gebaut hat, weil sie einen Posten alter russischer Digitalanzeigen aufkaufen konnte. Aber es sind auch anspruchsvolle Dinge dabei, wie die x0xb0x (sprich: zocks box), die den legendären Mini-Synthesizer TB-303 nachbildet.

Eines ihrer erfolgreichsten Projekte aber ist etwas, das eigentlich ganz simpel sein sollte, sich im Nachhinein aber als ausgesprochen knifflig erwies, das batteriebetriebene USB-Ladegerät Minty Boost. Damit sollte man MP3-Player und Handys, auch iPods und iPhones, unterwegs ohne Steckdose aufladen können. Zunächst und in der 2006 veröffentlichten ersten Version klappte das auch scheinbar problemlos, bis sich die ersten Apple-User meldeten. Die berichteten, das Gerät funktioniere prima mit älteren iPods, nicht jedoch mit dem damals neuen iPod mini.

Das Phänomen, dass iPhones und iPods an manchen fremden Ladegeräten die Ladungsaufnahme verweigern, dürften viele Anwender kennen. Die Meldung "Das Laden mit diesem Zubehör wird nicht unterstützt", hat fast jeder schon gesehen, der versucht hat, sein Apple-Gadget mit einem Nicht-Apple-Netzteil aufzuladen. Und das, obwohl iPhone & Co. über scheinbar gewöhnliche USB-Stecker aufgeladen werden. Kurios dabei: Netzteile, die beispielsweise bei einem iPhone 2G noch funktionieren, versagen beim iPhone 3GS. Irgendetwas scheint also unterwegs geändert worden zu sein.

Apple ändert unentwegt

Das sei durchaus Absicht, vermutete Limor Fried und machte sich daran, das Rätsel der wählerischen Apple-Netzteile zu entschlüsseln. Dafür machte sie sich Methoden des sogenannten Reverse Engineering zunutze, was nichts anderes heißt, als dass sie Apple-Ladegeräte in ihre Einzelteile zerlegte und nachzuvollziehen versuchte, wie sie funktionieren.

Was sie dabei herausfand war, dass Apple beim Aufladen die dem USB-Standard zufolge eigentlich brachliegenden Datenleitungen des USB-Kabels benutzt, um dem MP3-Player zu signalisieren: "Du bist nicht an einen Computer angeschlossen, aber Strom kannst Du trotzdem haben." Also modifizierte sie ihren Ladegerät-Bausatz entsprechend, so dass der dieselben Signale senden konnte, und hoffte, damit sei Apples Eigenheiten Genüge getan - doch weit gefehlt.

Mit jeder neuen Generation von iPods und iPhones wurde der bis dahin aktuelle Minty Boost für Apple-Nutzer wieder unbrauchbar. Das Problem: Apple modifiziert Jahr für Jahr aufs neue die elektrischen Signale, mit denen seine Ladegeräte den hauseigenen Gadgets ihre Verfügbarkeit signalisieren. Das Ergebnis dieser Entwicklung ist, dass alte Ladegeräte, auch wenn sie von Apple lizenziert sind, nicht immer in der Lage sind, neue iPods und iPhones mit Strom zu versorgen, auch wenn sie mit demselben Stecker an die Geräte gestöpselt werden. Apples iPod-Boombox Apple Hifi beispielsweise versagt bei dem Versuch, ein aktuelles iPhone mit Strom zu versorgen, pumpt den Akku eines mehrere Jahre alten iPod aber mühelos randvoll.

Reverse engineering Apple's secret charging methods from adafruit industries on Vimeo.

Doch Limor Fried gelang es stets, mit Apple Schritt zu halten. Schwierig wurde es allerdings nach der Einführung des iPhone 3GS, berichtet sie. Für dieses Gerät hatte Apple seine Ladetechnik komplett umgekrempelt, Minty Boost funktionierte wieder einmal nicht mehr und alle bisherigen Tricks scheiterten. Also zerlegte Fried eines der neuen Apple-Ladegeräte und fand auf dessen kleiner Platine vier winzige, nicht markierte elektrische Widerstände, die sie sorgfältig entfernte, deren elektrische Werte maß und auch diese Schaltung nachbaute.

Was zunächst aussah wie Schikane, erwies sich nach einigen Experimenten als sinnvolle und auch für den Minty Boost nutzbare Eigenschaft: Abhängig davon, wie man die vier Widerstände in die Datenleitungen einbaut, fordert das iPhone unterschiedlich viel Strom an. Auf diese Weise kann es sich an einem Steckdosen-Ladegerät doppelt so viel Energie einschenken wie bei einem Ladegerät, das auf Batterien basiert. Durch diesen Trick kann der Handyakku an einer Steckdose besonders schnell aufgeladen werden, lässt sich aber auch im Schneckentempo von Batterieladegeräten wie dem Minty Boost betanken - zumindest bis zur nächsten Änderung, die Apple einbaut.

Limor Fried jedenfalls wird so bald nicht damit aufhören können, den Minty Boost Jahr für Jahr zu verändern - und das nicht nur wegen Apples Eigenheiten. Auch andere Hersteller leisten sich Eigenheiten, die inkompatibel zum USB-Standard sind, der doch eigentlich solche Grenzen überwinden helfen soll. Für Motorolas Backflip-Handy etwa müssen die beiden Datenleitungen des USB-Kabels miteinander kurzgeschlossen werden, damit es sich mit dem Minty Boost betanken lässt, Samsungs Smartphone Wave gibt sich ebenso wählerisch, verweigert die Stromaufnahme von manch fremden Netzteil, sobald sein Akku ganz entladen ist.

So schön und vorteilhaft der USB-Standard also ist und so erfreulich es ist, dass Handy-Hersteller künftig einheitliche USB-Stecker für ihre Netzteile verwenden wollen: Eine Garantie dafür, dass sich jedes Handy mit jedem USB-Netzteil aufladen lässt, dass man also nur noch ein Universal-Netzteil brauchen wird, um alle Gadgets mit Strom zu versorgen, ist das noch lange nicht.

Mehr zum Thema


insgesamt 31 Beiträge
Alle Kommentare öffnen
Seite 1
Ben-99, 13.08.2010
1. The Daily Steve Kremp
... ich staune immer wieder: Kein Tag ohne Apple-Berichterstattung von Herrn Kremp. Da drängt sich natürlich die Frage auf, warum Spiegel-Online nicht auch einen Redakteur einstellt, der sich ausschließlich nur um Microsoft-Produkte kümmert. Besser wäre allerdings, jeder "Netzwelt"-Mitarbeiter würde grundsätzlich neutral über technische Neuheiten berichten, so wie es sich für einen guten Journalisten gehört.
Emmi 13.08.2010
2. Prügelstrafe!
"So schön und vorteilhaft der USB-Standard also ist und so erfreulich es ist, dass Handy-Hersteller künftig einheitliche USB-Stecker für ihre Netzteile verwenden wollen: Eine Garantie dafür, dass sich jedes Handy mit jedem USB-Netzteil aufladen lässt, dass man also nur noch ein Universal-Netzteil brauchen wird, um alle Gadgets mit Strom zu versorgen, ist das noch lange nicht." Dafür, dass das so ist, gehören die Verantwortlichen solange mit ihren inkompatiblen Geräten verprügelt, bis sie damit aufhören, solchen Sch... zu bauen.
Thyphon 13.08.2010
3. ...
Zitat von Emmi"So schön und vorteilhaft der USB-Standard also ist und so erfreulich es ist, dass Handy-Hersteller künftig einheitliche USB-Stecker für ihre Netzteile verwenden wollen: Eine Garantie dafür, dass sich jedes Handy mit jedem USB-Netzteil aufladen lässt, dass man also nur noch ein Universal-Netzteil brauchen wird, um alle Gadgets mit Strom zu versorgen, ist das noch lange nicht." Dafür, dass das so ist, gehören die Verantwortlichen solange mit ihren inkompatiblen Geräten verprügelt, bis sie damit aufhören, solchen Sch... zu bauen.
...zumindest wenn man doof genug ist, Apple-Produkte zu verwenden. ;)
Gegengleich 13.08.2010
4. Theorie
Ich werde mir ja nie sowas zulegen, aber kann ich denn Apple Netzteile mit normalen Stromkabeln verbinden? Werden diese Geräte dann auch mit Strom versorgt? UND: Muß ich evtl. zu Apple-Strom wechseln, um die Geräte laden zu können? Ist mir immer wieder ein Rätsel, wie sehr man die Menschheit durch geschicktes Marketing veräppeln kann.
DefTom 13.08.2010
5. Äpfel
Komisch, in solchen Foren ist die ja anscheinend riesige Apfelnutzercommunity immer äußerst dürftig vertreten. Aber hier geht's ja um Technik, hier kann man nicht schwafeln....
Alle Kommentare öffnen
Seite 1
Diskussion geschlossen - lesen Sie die Beiträge! zum Forum...

© SPIEGEL ONLINE 2010
Alle Rechte vorbehalten
Vervielfältigung nur mit Genehmigung


TOP
Die Homepage wurde aktualisiert. Jetzt aufrufen.
Hinweis nicht mehr anzeigen.