從汽車點煙器到12V配件插座

與事實12V直流電源插座一起生活

12V插座,也被稱為汽車點煙器或12V輔助電源插座,是向汽車,卡車,船隻和其他場合的便攜式電子設備供電的主要方式。 雖然這些插座最初設計用於加熱打火機,但它們很快成為事實上的汽車電源插座。

今天,有可能使用與以前僅用作汽車點煙器相同的精確插座,為尖端手機或平板電腦上的任何東西供電給輪胎壓縮機。 有些車輛配有多個插座,以便為多個附件設備供電,但多於一個車輛能夠接受點煙器的情況並不常見。 因此,ANSI / SAE J563中包含的這些電源插座的規格包括兩種變型:一種與打火機兼容,另一種不兼容。

汽車配件動力的歷史

當第一批汽車上路時, 汽車電氣系統的想法還沒有出現。 事實上,第一輛車甚至沒有包括任何類型的電氣系統。 由於他們使用磁鐵來提供火花,就像您今天的割草機所做的那樣,並且照明(如果有的話)是由煤氣燈或煤油燈提供的,因此不需要電氣系統。

第一個使用直流發電機的汽車電氣系統(與現代交流發電機不同)不需要任何電壓輸入來運行。 這些發電機是皮帶驅動的(就像現代交流發電機一樣),它們提供必要的直流電源來運行配件,如燈。 隨著鉛酸電池的加入,突然之間有可能添加其他我們認為理所當然的“配件”,比如電動起動馬達。

儘管包括直流發電機和鉛酸蓄電池在內的早期電氣系統在技術上使電氣附件成為可能,但由這些發電機產生的廣泛可變電壓產生了問題。 機械設備用於調節電壓,但汽車電氣系統直到引入交流發電機才會到達現代。

與發電機不同,現代汽車和卡車中使用的交流發電機產生交流電,將交流電轉換為直流電給電池充電並提供輔助電源。 雖然這種類型的電氣系統仍然不能提供完全均勻的電壓,但不管交流發電機旋轉的速度如何,電壓輸出都保持相對穩定,這是汽車點煙器作為事實上的直流電源上升的關鍵因素出口。

吸煙槍

儘管自汽車電氣系統首次發明以來,人們一直在為其汽車電氣系統供電,但配件必須手動接線。 12V汽車電源插座的外觀幾乎是偶然的,因為它是從一個完全不同的初始目的中選擇的。

點煙器以及燈光和收音機是首批利用早期汽車電氣系統的配件之一,並在1925年左右開始出現OEM選項。這些早期的點煙器使用了“線圈和捲軸”系統,但它是所謂的“無線”點煙器,最終將成為事實上的汽車(和船用)電源插座。

這些“無線”汽車點煙器由兩部分組成:一個通常位於汽車儀錶盤上的圓柱形插座和一個可拆卸插頭。 插座連接到電源和地線,插頭包含一個盤繞的雙金屬帶。 當插頭插入插座時,盤繞的條帶完成電路並隨後變紅。 當插頭從插座中取出時,紅熾線圈可以用來點燃雪茄或香煙。

Easy DC:介紹12V插座

雖然它們本來不是為了這個目的而設計的,但是汽車點煙器提供了一個很好的機會,不能錯過。 由於實際的打火機部分在線圈和捲軸版本不再使用時可拆卸,因此插座本身可以方便地接入電源和接地。 這允許開發可以插入和移除的電源插頭,而不需要將配件永久地連接到汽車的電氣系統中。

ANSI / SAE J563規範旨在確保不同製造商生產的點煙器插座和12V電源插頭之間的兼容性。 根據規範,12V插座的圓柱體部分必須連接到負極(在大多數汽車系統中為電池地),而中心觸點連接到正極。

使用汽車12V插座的問題

由於汽車打火機本來不是用作輔助插座,因此在使用它們時存在一些固有的問題 。 因此,設計使用12V插座的設備必須能夠解決這些缺點。

使用汽車點煙器插座作為12V插座的最大問題是插座本身的尺寸(內徑和深度)。 由於插座(有時被稱為罐)的尺寸存在一些變化,所以12V電源插頭通常具有彈簧加載觸點。 這使得他們能夠在給定的公差範圍內保持電氣接觸,但這也意味著插頭可能會隨時失去電氣接觸。

使用汽車12V插座的另一個問題與汽車電氣系統的工作方式有關。 儘管現代交流發電機能夠保持相對均勻的電壓輸出,但正常運行確實允許一定範圍的輸出電壓。 考慮到這一點,所有汽車電器配件必須能夠在大約9-14V直流電下運行。 在很多情況下,使用內置的直流到直流轉換器將可變輸入電壓瞬時轉換為穩定輸出電壓。

汽車點煙器可以更換嗎?

雖然吸煙不如以前那麼受歡迎,但汽車點煙器不可能很快在任何地方出現。 多年來,一些汽車沒有打火機,而其他汽車已經有一個帶有空白插頭而不是打火機的附件插座,但是完全拋棄汽車點煙器的想法仍然沒有得到貫徹。

問題是,即使人們沒有將汽車點煙器用於他們最初設計的目的,但太多的便攜式設備依靠該技術作為事實上的電源來完全放棄它。 USB可能被證明是一個可接受的替代品,因為如此多的便攜式設備已經使用USB了,但它已經非常簡單,只需將USB充電器插入汽車點煙器並稱之為一天即可。