Устройство автомобильной розетки 12в

От автомобильного прикуривателя до гнезда для аксессуаров 12 В

12V розетка, известная также по- разному в качестве автомобильного прикуривателя или 12V вспомогательной розетки, является основным методом , с помощью которого мощность поступают портативную электронику в автомобилях, грузовиках, рекреационных автомобилях, лодках, и в нескольких других контекстах. Хотя эти розетки изначально были предназначены для разжигания зажигалок, они быстро завоевали популярность как автомобильная электрическая розетка де-факто.

Сегодня возможно подключить что угодно, от ультрасовременного телефона или планшета к компрессору для шин с той же точной розеткой, которая когда-то использовалась только в качестве автомобильного прикуривателя.

Некоторые транспортные средства поставляются с несколькими розетками для конкретной цели питания нескольких вспомогательных устройств, хотя нередко более одного человека могут принимать прикуриватель.

Соответственно, спецификации для этих розеток, которые содержатся в ANSI / SAE J563, включают два варианта: один, который работает с зажигалками, и другой, который не работает. Если вы когда-нибудь пытались вставить прикуриватель в гнездо прикуривателя только для того, чтобы он вылетел обратно, вот почему.

История автомобильной промышленности

Когда появились первые автомобили, идея автомобильной электрической системы еще не существовала. Фактически, первые автомобили даже не включали электрические системы любого вида. У этих автомобилей были двигатели, которые использовали магниты для создания искры, как, вероятно, сегодня делает ваша газонокосилка, поэтому батарея не требовалась. Когда освещение было включено вообще, оно было от газовой или керосиновой лампы, поэтому там также не требовалась электрическая система.

Когда наконец появились автомобильные электрические системы, они использовали генераторы постоянного тока. Эти генераторы, в отличие от современных генераторов, не требуют ввода напряжения для работы. Они были с ременным приводом, точно так же как современные генераторы, и они обеспечивали необходимую мощность постоянного тока для запуска аксессуаров, таких как огни.

Следующим нововведением стало добавление свинцово-кислотных аккумуляторов для хранения электричества и обеспечения источника, когда двигатель не работал. С этим дополнением неожиданно стало возможным добавлять другие аксессуары, которые мы считаем само собой разумеющимся сегодня, такие как электрические стартеры.

Хотя ранние электрические системы, которые включали в себя как генератор постоянного тока, так и свинцово-кислотную батарею, технически делали возможным использование электрических принадлежностей, широко варьируемое напряжение, создаваемое этими генераторами, создавало проблемы. Механические устройства использовались, чтобы отрегулировать напряжение, но современные автомобильные электрические системы действительно не прибыли до введения генераторов.

В отличие от генераторов, генераторы переменного тока, используемые в современных легковых и грузовых автомобилях, вырабатывают переменный ток , который преобразуется в постоянный ток для зарядки аккумулятора и обеспечения дополнительного питания. Хотя этот тип электрической системы по-прежнему не обеспечивает полностью равномерное напряжение, выходное напряжение остается относительно стабильным независимо от того, как быстро вращается генератор, что явилось ключевым фактором роста автомобильного прикуривателя в качестве фактической мощности постоянного тока. выход.

Дымящийся пистолет

Хотя люди снабжали вспомогательные устройства своими автомобильными электрическими системами с тех пор, как были впервые изобретены автомобильные электрические системы, аксессуары необходимо было подключать вручную. Появление автомобильной электрической розетки на 12 В было почти случайным, так как оно использовалось с совершенно другой первоначальной целью.

Зажигалки, а также фонари и радиоприемники были одними из первых аксессуаров, которые воспользовались преимуществами ранних автомобильных электрических систем, и начали появляться в качестве опций OEM примерно к 1925 году.

В этих ранних зажигалках использовалась система «катушка и катушка», но именно так называемая «беспроводная» зажигалка, которая в итоге стала бы автомобильной и морской розеткой де-факто.

Эти «беспроводные» автомобильные зажигалки состоят из двух частей: цилиндрической розетки, которая обычно находится в приборной панели 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 нагревается до красного цвета. Когда вилка извлекается из розетки, раскаленную катушку можно использовать для зажигания сигары или сигареты.

Представляем розетку 12В

Несмотря на то, что изначально они не были предназначены для питания аксессуаров, автомобильные зажигалки предоставили возможность, которую просто нельзя было упустить. Поскольку фактически более легкая часть была съемной, когда версия катушки и катушки вышла из употребления, сама розетка обеспечивала легкий доступ к питанию и заземлению.

Этот легкий доступ к источнику питания и заземлению позволил разработать штепсельную вилку, которая могла бы вставляться и удаляться без необходимости постоянного подключения аксессуара к электрической системе автомобиля.

Спецификация ANSI / SAE J563 была разработана для обеспечения совместимости между розетками прикуривателя и 12-вольтовыми штепсельными вилками разных производителей. Согласно спецификации, цилиндрическая часть розетки 12 В должна быть подключена к отрицательному полюсу аккумулятора, который заземлен в большинстве автомобильных систем, а центральная точка контакта подключена к положительному полюсу аккумулятора.

Благодаря внедрению стандарта ANSI / SAW третьи стороны смогли разработать и внедрить широкий спектр устройств — от шинных насосов до фенов — которые были рассчитаны на питание от гнезд прикуривателя.

Проблемы с использованием автомобильной розетки 12v

Поскольку автомобильные прикуриватели изначально не предназначались для использования в качестве дополнительных розеток, при их использовании в этом качестве есть несколько проблем. Соответственно, устройства, предназначенные для использования розетки 12 В, должны быть способны обходить эти недостатки.

Самая большая проблема с использованием розетки автомобильного прикуривателя в качестве розетки 12 В — это внутренний диаметр и глубина самой розетки. Поскольку в размерах этих розеток есть некоторые различия, которые иногда называют банками, 12-вольтовые вилки питания обычно имеют подпружиненные контакты.

Используя подпружиненные контакты вместо фиксированных контактов, 12-вольтовые штепсельные вилки способны поддерживать электрический контакт в довольно щедром диапазоне допусков. Однако это также означает, что вилки этого типа могут время от времени терять электрический контакт.

Другая проблема с использованием автомобильной розетки 12 В связана с тем, как работают автомобильные электрические системы. Хотя современные генераторы способны поддерживать относительно равномерное выходное напряжение, нормальная работа допускает диапазон выходных напряжений.

Имея это в виду, все автомобильные электрические аксессуары должны быть способны работать примерно на 9-14 В постоянного тока. Во многих случаях встроенный преобразователь постоянного тока используется для преобразования переменного входного напряжения в постоянное выходное напряжение на лету.

Можно ли заменить автомобильную зажигалку?

Хотя курение не так популярно, как раньше, автомобильные зажигалки вряд ли когда-нибудь появятся в ближайшее время. В течение многих лет некоторые автомобили поставлялись без прикуривателей, а другие включили в комплект поставки гнездо для аксессуаров с заглушкой вместо зажигалки, но идея отсоединения автомобильного прикуривателя все еще не завоевала популярность.

Проблема заключается в том, что даже если люди не используют автомобильные зажигалки для целей, для которых они были изначально спроектированы, слишком много портативных устройств полагаются на эту технологию в качестве фактического источника питания, чтобы полностью отказаться от нее.

USB может оказаться приемлемой заменой, потому что многие портативные устройства используют USB для передачи данных и питания. Вполне возможно, что USB-порты могут в конечном итоге обогнать прикуриватель и дополнительные разъемы в автомобилях, но так просто подключить USB-зарядное устройство к автомобильному прикуривателю, что производители автомобилей могут не решиться полностью принять такой тип изменений.

Источник

Автомобильный прикуриватель: схема работы и что делать когда не работает

Прикуриватель автомобильный установлен в машине для зарядки ноутбука, мобильного телефона, осветительных приборов, планшета и других аксессуаров, предметов бытовой техники, используется в качестве зажигалки и т.д. Устройство размещается в моторном отсеке, автосалоне за обшивкой, под панелью автоприборов, под отсеком для вещей, в багажном отделении в иномарках и т.д.

Как правильно называется деталь

Прикуриватель в машине является устройством для зажигания сигарет при езде в автомобиле, гнездо прикуривателя может также использоваться для подключения к электропитанию бортовых приборов (автокомпрессора, зарядки сотового телефона, приборов освещения и т.д.). Устройство может также называться свечкой, прибором электропитания и т.д.

Где находится

Прикуриватель в сборе имеет напряжение 12в, а располагается вместе с узлом, в котором соединены приборы питания разных линий и системных комплексов машины.

Он может находиться (в зависимости от конструктивных особенностей) в следующих местах салона:

• в моторном отсеке (стандартно около лобового стекла);
• за обшивкой, под панелью приборов;
• за вещевым отсеком;
• в багажном отделении (в иномарках).

Описание расположения, правила эксплуатации производители приводят в инструкции к техсредству.

Устройство

Устройство прикуривателя стандартной конструкции включает 2 элемента:

В патроне (по центру) размещается стержень из металла, который используется для создания положительного контакта. Контакт со знаком «-» создается с помощью внешней оболочки устройства из металла. Между контактами размещена прокладка, предотвращающая замыкание прибора. Соединение полярностей выполняется с помощью нихромовой спирали, выполняющей задачи элемента нагревания.

После подачи электричества разряд проводится через спираль, подогревая элемент до повышенной температуры. После достижения максимума температурного режима прекращается передача тока с помощью реле (в ручке из пластмассы).
Гнездо автомобильного устройства является округлым углублением в панели приборов автомобиля. В гнезде встроена металлическая трубка, предусмотрен также центральный контакт.

На контакт в центре подают «+» от аккумуляторного устройства. Боковое покрытие служит «-«. На корпусе прикуривателя вмонтирована подсветка, которая зажигается в автоматическом режиме при запуске внешних осветительных приборов. В гнезде прикуривателя постоянный ток 12 вольт.

В некоторых автомобилях можно применять дополнительные элементы, которые входят в комплект с прикуривателем. В автоотделах предлагаются растраиватели либо раздваиватели для приборов. Устройство является блоком с 2-3 гнездами. Изделие подсоединяется к обычному прикуривателю с помощью разъема.

Блок тройника может фиксироваться на панели машины двухсторонним скотчем либо герметиком (силиконовым).

Прибором пользоваться очень удобно, т.к. конструкция позволяет подключить несколько гаджетов. Можно встроить выключатель для растраивателей.

Схема подключения

При решении вопроса, как работает устройство, необходимо изучить схему установки автоприкуривателя с названиями элементов комплексной системы. Прикуриватель запускается от электрической сети машины и подключается через монтажный блок без применения реле от аккумулятора.

Защита сетевого подключения обеспечивается предохранителем, который рассчитан на эксплуатацию при напряжении не более 10 ампер. При возникновении замыкания в сети сила электротока резко увеличится, нить предохранителя нагреется, расплавится и разорвет электрическую цепь, предотвратит возгорание электропроводки.

Возможность повышения защиты цепей питания обеспечивается с помощью применения другой схемы подключения, осуществляющейся через реле. Данная схема используется в машинах импортного производства.

По правилам к патрону на панели подсоединены 3 провода:

• постоянный «минус»;
• постоянный «плюс» (проведен через предохранитель от аккумулятора машины);
• «плюс» с габаритных ламп, подходящий к подсветке прибора и функционирующий только при включенных внешних приборах освещения.

Использование системы зажигания для подсоединения прикуривателя применяют только при включении в электросхему реле, т.к. без этого элемента цепь не сможет выдерживать перегрузки.

Как работает

Принцип работы прикуривателя автомобиля строится на сочетании «плюсовой» («мама») и «минусовой» клемм. В устройстве «плюсом» является кнопка, совмещенная с ручкой. После нажатия на ручку происходит замыкание цепи, спираль при этом начинает нагреваться. «Минус» располагается на боковой стенке устройства и корпусе машины.

Для включения режима нагревания требуется поместить патрон в гнездо. Элемент будет зафиксирован в нажатом положении. Контакты патрона и гнезда обеспечат работу устройства. Стандартно для нагревания необходимо около 15-20 секунд. Затем патрон вернется в исходную позицию, сигналом служит щелчок элемента. Время нагревания элемента может увеличиться при невысоком напряжении в бортовой электросети.

Для чего нужен прикуриватель

Прикуриватель в сборе может использоваться в качестве непосредственно портативной зажигалки для сигарет при езде в авто.

Современные водители пользуются возможностью использования электронного прибора для решения следующих целей:

• зарядки ноутбука, сотового телефона, видеорегистраторов, аксессуаров к компьютерной технике, планшета и т.д.;
• для обеспечения электроснабжения обогревателей, осветительных приборов;
• непосредственно сохраняется возможность для дополнительного обогрева сидений;
• в качестве элементов освещения салона, автомобильной электророзетки.

Многие аксессуары и техника для автомобиля снабжаются специальными разъемами для подсоединения к дополнительной временной розетке. Однако, используя устройство, необходимо соблюдать технику безопасности. Замкнувший прикуриватель может стать источником возгорания в салоне машины.

Как пользоваться

При эксплуатации автоприкуривателя соблюдаются следующие рекомендации:

• не допускается хранение съемных элементов устройства в грязных и пыльных местах салона, пыль в зоне нагревания может привести к возгоранию;
• при покупке подержанной машины необходимо проверить подключение к прикуривателю добавочных устройств (автомагнитол и т.д.);
• разветвители, переходники, тройники должны использоваться только качественные;
• во время стоянки транспортного средства не включайте в гнездо устройства гаджеты и другие приборы;
• не допускается превышение разрешенной нагрузки на прибор;
• при использовании разветвителя необходимо учитывать мощность всех подсоединяемых технических приборов и гаджетов;
• запрещается помещать в гнездо устройства штекеры, которые неустойчиво держатся, имеют неплотную стыковку, т.к. может произойти замыкание;
• включенные устройства потребляют энергию даже при выключенном двигателе, аккумулятор может разрядиться, если не убрать из прикуривателя подключенные устройства.

Почему не работает и что делать

Прикуриватель в сборе может не включаться по следующим причинам:

• перегорание элемента нагревания в крышке нагревательного элемента;
• подгорание участков стыковки съемной и стационарной поверхностей;
• незафиксированная съемная часть;
• неисправная подсветка;
• отсутствующее напряжение на центральном контакте с плюсовым показателем;
• превышение разрешенного времени подзарядки устройств;
• к поломкам может привести использование прикуривателя дома и т.д.

Сгорел предохранитель

Перегорание предохранителя происходит при подсоединении к прикуривателю других устройств с помощью разветвителя. Прибор при повышенной нагрузке выходит из строя. Негативно на исправности прикуривателя сказываются кратковременные включения, при которых устройство не выдерживает перемен в показателях.

Можно подсоединить предохранитель с большей мощностью, однако важно не включать много приборов одновременно для длительной эксплуатации прикуривателя. Перегорание устройства возможно при неплотно сидящих штекерах. После замыкания возможно перегревание устройства.

Замкнул прикуриватель

Замкнуть устройство может при превышении нужного напряжения, замыкании контактов во включенном состоянии. Специалисты рекомендуют перед тем, как включить прибор повторно, с помощью устройств (ламп) проверить наличие электропитания. При отсутствии питания требуется выполнить ремонт либо заменить прикуриватель.

Обрыв в проводке

Нарушение работы устройства возможно при обрыве проводки. Провода могут находиться на месте стыков и перетираться, быть защепленными. Повреждения приводят к отсутствию контакта. Необходимо найти место деформации проводов, обрыва цепи электропроводки с помощью цифрового мультиметра, в котором есть функционал для прозвона проводки.

Восстановление работы прикуривателя происходит после замены проводки. В дальнейшем необходимо учитывать, что запрещено подключать магнитолу и другие мощные технические средства к автоприкуривателю. Подсоединение приборов выполняется от машинного аккумулятора. Для предотвращения обрывов необходимо выполнить качественное изолирование проводов, в противном случае неполадки могут сохраняться и нарастать. Если провода закоротили, при перегреве появятся искры, возможно воспламенение техсредства.

Как установить дополнительный прикуриватель

Дополнительный прикуриватель устанавливается с помощью следующего комплекта инструментов:

• мини-дрель;
• сверла для работы по металлическим поверхностям;
• коронка по металлу подходящего диаметра;
• бокорезы;
• паяльник;
• канифоль;
• комплект отверток;
• комплект напильников (плоский, округлый);
• припой;
• предохранитель;
• пассатижи;
• проводки;
• выключатель;
• стандартный разветвитель (220 вольт);
• трубка термоусадочная.

Рекомендуется приобрести универсальный тройник, который размещается в бардачке либо над нишей. Предварительно требуется спаять провод от тройника.

Однако в некоторых случаях данное подсоединение приборов неудобное. Решить задачу можно, подключив параллельно штатному прикуривателю либо с помощью отдельного проводка, который протягивают от аккумулятора с помощью предохранителя мощностью 15 А. Гнездо под прибор можно располагать в любом месте автосалона. Оптимально встроить гнезда около стандартного гнезда либо у иммобилайзера.

Добавочный прикуриватель можно установить в багажном отделении. Размещение оптимально при наличии розетки под устройство. При размещении в багажнике владелец машины может подсоединять электронасос для накачивания шин. Розетку прикуривателя в багажном отделе можно использовать для включения пылесоса для машины.

Источник