Des de l'encenedor de cotxes fins a la presa d'accessoris de 12 V

La presa de 12 V, també coneguda com a encenedor de cotxes o presa de corrent auxiliar de 12 V, és el mètode principal pel qual s'entrega l'energia a l'electrònica portàtil en cotxes, camions, vehicles recreatius, vaixells i en un grapat d'altres contextos. Tot i que aquests endolls es van dissenyar originalment per escalfar els encenedors de cigarrets, ràpidament van guanyar popularitat com a presa elèctrica d'automòbil de facto.

Avui en dia és possible alimentar qualsevol cosa, des d'un telèfon o tauleta d'avantguarda fins a un compressor de pneumàtics amb la mateixa presa exacta que abans només s'utilitzava com a encenedor de cotxes.

Alguns vehicles tenen múltiples endolls amb el propòsit exprés d'alimentar diversos dispositius accessoris, tot i que és estrany que més d'un sigui capaç d'acceptar un encenedor de cigarrets.

En conseqüència, les especificacions d'aquestes preses de corrent que es troben a ANSI/SAE J563 inclouen dues variants: una que funciona amb encenedors i una altra que no. Si alguna vegada heu provat de posar un encenedor a una presa de l'encenedor només perquè torni a caure, per això.

La història de la potència dels accessoris de l'automòbil

Quan els primers automòbils van sortir a la carretera, la idea d'un sistema elèctric de l'automòbil encara no existia. De fet, els primers cotxes ni tan sols incloïen sistemes elèctrics de cap mena. Aquests cotxes tenien motors que es basaven en magnetos per produir una espurna, tal com probablement ho fa la vostra talladora de gespa avui, de manera que no calia cap bateria. Quan s'incloïa la il·luminació, era a través de làmpades de gas o querosè, per la qual cosa tampoc no calia cap sistema elèctric.

Quan finalment van arribar els sistemes elèctrics de l'automòbil, van utilitzar generadors de corrent continu. Aquests generadors, a diferència dels alternadors moderns, no necessitaven cap entrada de tensió per funcionar. Eren accionats per corretja, igual que els alternadors moderns, i proporcionaven la potència de CC necessària per fer funcionar accessoris com els llums.

La següent innovació va ser l'addició de bateries de plom-àcid per emmagatzemar electricitat i proporcionar una font quan el motor no funcionava. Amb aquesta incorporació, de sobte es va fer possible afegir altres accessoris que avui donem per fets, com els motors d'arrencada elèctrics.

Encara que els primers sistemes elèctrics que incloïen tant un generador de corrent continu com una bateria de plom-àcid van fer possibles tècnicament accessoris elèctrics, la tensió àmpliament variable produïda per aquests generadors va crear problemes. Es van utilitzar dispositius mecànics per regular la tensió, però els sistemes elèctrics moderns d'automoció no van arribar realment fins a la introducció dels alternadors.

A diferència dels generadors, els alternadors que es troben en els cotxes i camions moderns produeixen corrent altern , que es converteix en corrent continu per carregar la bateria i proporcionar energia accessoria. Tot i que aquest tipus de sistema elèctric encara no proporciona una tensió del tot uniforme, la sortida de tensió es manté relativament estable independentment de la velocitat amb què giri l'alternador, que va ser un factor clau en l'augment de l'encenedor del cotxe com a potència de CC de facto. sortida.

La pistola fumejant

Tot i que la gent havia estat alimentant dispositius accessoris amb els seus sistemes elèctrics d'automoció des que es van inventar els sistemes elèctrics d'automoció, els accessoris s'havien de connectar manualment. L'aparició d'una presa elèctrica d'automòbil de 12 V va ser gairebé accidental, ja que es va optar per un propòsit inicial completament diferent.

Tom Blaha / Creative Commons / CC BY-SA 3.0

Els encenedors de cigarrets, juntament amb els llums i les ràdios, van ser dels primers accessoris que van aprofitar els primers sistemes elèctrics de l'automòbil, i van començar a aparèixer com a opcions OEM cap al 1925.

Aquests primers encenedors de cigarrets utilitzaven un sistema de bobina i bobina, però va ser l'anomenat encenedor de cigarrets sense fil el que finalment es convertiria en la presa de corrent de l'automòbil i la marina de facto.

Aquests encenedors de cigarrets de cotxe sense fil consten de dues parts: un receptacle cilíndric que normalment es troba al tauler d'un cotxe i un endoll extraïble. El receptacle està connectat a l'alimentació i a terra, i l'endoll conté una tira bimetàl·lica enrotllada.

Quan l'endoll s'introdueix al receptacle, la tira enrotllada completa un circuit elèctric i, posteriorment, es torna vermella. Quan es treu l'endoll del receptacle, la bobina calenta es pot utilitzar per encendre un cigar o un cigarret.

Presentació de la presa de 12 V

Tot i que originalment no es van dissenyar amb el propòsit de subministrar energia als accessoris, els encenedors de cotxes van oferir una oportunitat que era massa bona per deixar-la passar. Atès que la part més lleugera real es va poder desmuntar una vegada que la versió de bobina i bobina va deixar d'utilitzar-se, el propi receptacle proporcionava un fàcil accés a l'alimentació i a terra.

Aquest fàcil accés a l'alimentació i la terra va permetre el desenvolupament d'un endoll que es podia inserir i treure sense necessitat de connectar permanentment un accessori al sistema elèctric d'un cotxe.

com cercar en un subredit

L'especificació ANSI/SAE J563 es va desenvolupar per garantir la compatibilitat entre els receptacles de l'encenedor de cigarrets i els endolls d'alimentació de 12 V fabricats per diferents fabricants. Segons l'especificació, la part del cilindre d'una presa de 12 V s'ha de connectar al negatiu de la bateria, que està a terra en la majoria dels sistemes d'automoció, mentre que el punt de contacte central està connectat al positiu de la bateria.

Amb l'estàndard ANSI/SAW en vigor, tercers van poder dissenyar i introduir una àmplia gamma de dispositius, des de bombes de pneumàtics fins a assecadors de cabells, dissenyats per extreure energia de les preses de l'encenedor de cigarrets.

Problemes amb l'ús d'un endoll de 12 V d'automòbil

Com que els encenedors de cotxes no estaven pensats originalment per utilitzar-los com a endolls d'accessoris, hi ha alguns problemes inherents amb el seu ús en aquesta capacitat. En conseqüència, els dispositius dissenyats per utilitzar una presa de 12 V han de ser capaços de solucionar aquestes deficiències.

El problema més important amb l'ús d'un receptacle de l'encenedor de cotxes com a presa de 12 V és el diàmetre interior i la profunditat del propi receptacle. Com que hi ha alguna variació en la mida d'aquests receptacles, que de vegades s'anomenen llaunes, els endolls d'alimentació de 12 V solen tenir contactes amb molla.

Mitjançant l'ús de contactes de molla en comptes de contactes fixos, els endolls d'alimentació de 12 V poden mantenir el contacte elèctric dins d'un rang de toleràncies força ampli. Tanmateix, també significa que aquest tipus d'endoll pot perdre el contacte elèctric de tant en tant.

Tom Blaha / Creative Commons / CC BY-SA 3.0

Un altre problema amb l'ús d'un endoll de 12 V d'automòbil està relacionat amb la forma en què funcionen els sistemes elèctrics de l'automòbil. Tot i que els alternadors moderns són capaços de mantenir una sortida de voltatge relativament uniforme, el funcionament normal permet un rang de voltatges de sortida.

Tenint això en compte, tots els accessoris elèctrics de l'automòbil han de ser capaços de funcionar amb aproximadament 9-14 V DC. En molts casos, s'utilitza un convertidor de CC a CC integrat per convertir la tensió d'entrada variable en una tensió de sortida constant sobre la marxa.

Es podria substituir l'encenedor del cotxe?

Tot i que fumar no és tan popular com abans, és poc probable que els encenedors de cotxes arribin a cap lloc aviat. Alguns cotxes s'han enviat al llarg dels anys sense encenedors i d'altres han inclòs una presa d'accessoris amb un endoll en blanc en lloc d'un encenedor, però la idea d'abandonar l'encenedor del cotxe encara no s'ha engegat.

El problema és que, fins i tot si la gent no està utilitzant encenedors de cotxes amb el propòsit que van ser dissenyats originalment, molts dispositius portàtils depenen de la tecnologia com a font d'energia de facto per abandonar-la del tot.

USB pot demostrar un substitució acceptable perquè molts dispositius portàtils utilitzen USB per a dades i energia. És factible que els ports USB puguin superar l'encenedor de cigarrets i les preses d'accessoris dels cotxes, però és tan fàcil simplement connectar un carregador USB a un encenedor de cotxes que els fabricants d'automòbils poden dubtar a acceptar aquest tipus de canvi.