Как прикуриватели превратились в розетки для аксессуаров 12В
Розетка 12 В, также известная как автомобильный прикуриватель или 12 В вспомогательная электрическая розетка - это основной метод подачи питания на портативная электроника в автомобилях, грузовиках, транспортных средствах для отдыха, лодках и в некоторых других контекстах. Хотя эти розетки изначально предназначались для подогрева прикуривателей, они быстро приобрели популярность как де-факто автомобильные электрические розетки.
Сегодня можно запитать что угодно от ультрасовременного телефона или планшет к компрессору для шин с той же розеткой, которая когда-то использовалась только в качестве автомобильного прикуривателя.
Некоторые автомобили поставляются с несколькими розетками, специально предназначенными для питания нескольких дополнительных устройств, хотя редко бывает, чтобы более одного могли подключаться к прикуривателю.
Соответственно, технические характеристики этих розеток, содержащиеся в ANSI / SAE J563 есть два варианта: один работает с зажигалками, другой - нет. Если вы когда-либо пытались вставить прикуриватель в гнездо прикуривателя, но он сразу же выпал обратно, вот почему.
История автомобильных аксессуаров
Когда первые автомобили выезжали на дорогу, идея автомобильная электрическая система еще не существовало. Фактически, первые автомобили даже не имели никаких электрических систем. В этих автомобилях были двигатели, которые использовали магнето для создания искры, точно так же, как ваша газонокосилка, вероятно, работает сегодня, поэтому аккумулятор не требовался. Когда вообще было включено освещение, оно было от газовой или керосиновой лампы, поэтому и там не требовалось никакой электрической системы.
Когда наконец появились автомобильные электрические системы, они использовали генераторы постоянного тока. Эти генераторы, в отличие от современных генераторов, не требовали ввода напряжения для работы. Они были с ременным приводом, как и современные генераторы переменного тока, и обеспечивали необходимую мощность постоянного тока для работы аксессуаров, таких как фонари.
Следующим нововведением стало добавление свинцово-кислотных аккумуляторов для хранения электроэнергии и обеспечения ее источника, когда двигатель не работает. С этим дополнением внезапно стало возможным добавлять другие аксессуары, которые мы сегодня воспринимаем как должное, например, электрические стартеры.
Хотя ранние электрические системы, которые включали как ОКРУГ КОЛУМБИЯ Генератор и свинцово-кислотная батарея технически сделали возможным использование электрических аксессуаров, поэтому широко изменяющееся напряжение, создаваемое этими генераторами, создавало проблемы. Для регулирования напряжения использовались механические устройства, но современные автомобильные электрические системы не появились до появления генераторов переменного тока.
В отличие от генераторов, генераторы, используемые в современных легковых и грузовых автомобилях, производят переменный ток, который преобразуется в постоянный ток для зарядки аккумулятора и обеспечения питания аксессуаров. Хотя этот тип электрической системы по-прежнему не обеспечивает полностью однородного напряжения, выходное напряжение остается относительно стабильным. независимо от того, насколько быстро вращается генератор, что было ключевым фактором в превращении автомобильного прикуривателя в де-факто источник постоянного тока. торговая точка.
Дымящийся пистолет
Хотя люди питали дополнительные устройства своими автомобильными электрическими системами с тех пор, как были впервые изобретены автомобильные электрические системы, аксессуары приходилось подключать вручную. Автомобильная электрическая розетка на 12 В возникла почти случайно, так как изначально использовалась совершенно иная цель.
Зажигалки, а также фонари и радио, были одними из первых аксессуаров, в которых использовались преимущества ранних автомобильных электрических систем, и примерно к 1925 году они начали появляться в качестве OEM-опций.
В этих ранних зажигалках использовалась система «катушка и катушка», но именно так называемый «беспроводной» прикуриватель со временем стал де-факто автомобильной и морской розеткой.
Эти «беспроводные» автомобильные прикуриватели состоят из двух частей: цилиндрической розетки, которая обычно находится в передней части автомобиля, и съемной вилки. Розетка подключена к источнику питания и заземлению, а вилка содержит спиральную биметаллическую полосу.
Когда вилка вставляется в розетку, спиральная полоса замыкает электрическую цепь и впоследствии становится докрасна. Когда вилка вытаскивается из розетки, раскаленную катушку можно использовать для зажигания сигары или сигареты.
Представляем розетку 12 В
Хотя изначально они не предназначались для питания аксессуаров, автомобильные прикуриватели предоставили возможность, которую нельзя было упустить. Поскольку фактическая более легкая часть была съемной, когда версия с катушкой и катушкой выходила из употребления, сама розетка обеспечивала легкий доступ к источнику питания и заземлению.
Такой легкий доступ к источнику питания и заземлению позволил разработать вилку питания, которую можно было вставлять и извлекать без необходимости постоянно подключать аксессуар в электрическую систему автомобиля.
Спецификация ANSI / SAE J563 была разработана для обеспечения совместимости розеток прикуривателя и вилок питания 12 В от разных производителей. Согласно спецификации, цилиндрическая часть розетки 12 В должна быть подключена к аккумулятору. отрицательный, который заземлен в большинстве автомобильных систем, а центральная точка контакта подключена к аккумулятору положительный.
Благодаря стандарту ANSI / SAW третьи стороны смогли разработать и внедрить широкий спектр устройств, начиная с насосы для шин к фенам, которые были предназначены для питания от розеток прикуривателя.
Проблемы с использованием автомобильной розетки на 12 В
Поскольку автомобильные прикуриватели изначально не предназначались для использования в качестве розеток для аксессуаров, их использование в этом качестве связано с некоторыми проблемами. Соответственно, устройства, предназначенные для использования с розеткой 12 В, должны уметь устранять эти недостатки.
Самая большая проблема при использовании автомобильной розетки прикуривателя в качестве розетки на 12 В - это внутренний диаметр и глубина самой розетки. Поскольку есть некоторые различия в размере этих розеток, которые иногда называют канистрами, вилки питания 12 В обычно имеют подпружиненные контакты.
Благодаря использованию подпружиненных контактов вместо фиксированных контактов вилки питания на 12 В могут поддерживать электрический контакт в довольно широком диапазоне допусков. Однако это также означает, что вилка этого типа может время от времени терять электрический контакт.
Другая проблема с использованием автомобильной розетки на 12 В связана с принципом работы автомобильных электрических систем. Хотя современные генераторы переменного тока способны поддерживать относительно равномерное выходное напряжение, нормальная работа допускает диапазон выходных напряжений.
Имея это в виду, все автомобильные электрические аксессуары должны быть способны работать от примерно 9-14 В постоянного тока. Во многих случаях встроенный преобразователь постоянного тока в постоянный используется для преобразования переменного входного напряжения в постоянное выходное напряжение на лету.
Можно ли заменить автомобильный прикуриватель?
Хотя курение не так популярно, как когда-то, автомобильные зажигалки вряд ли куда-нибудь исчезнут в ближайшее время. Некоторые автомобили на протяжении многих лет поставлялись без прикуривателей, а другие поставлялись с розеткой для аксессуаров с заглушка вместо зажигалки, но идея отказаться от автомобильного прикуривателя все еще не прижилась.
Проблема в том, что даже если люди не используют автомобильные зажигалки по назначению, спроектировано, слишком много портативных устройств полагаются на технологию как на фактический источник питания, чтобы отказаться от нее все вместе.
USB может оказаться приемлемая замена потому что многие портативные устройства используют USB для передачи данных и питания. Вполне возможно, что порты USB в конечном итоге могут вытеснить прикуриватели и розетки для аксессуаров в автомобилях, но это так легко просто подключите USB-зарядное устройство к автомобильному прикуривателю, и производители автомобилей могут не решиться полностью использовать этот тип изменение.