12V-stikket, også kendt forskelligt som en bilcigarettænder eller 12V hjælpestrømudtag, er den primære metode, hvormed strøm leveres til bærbar elektronik i biler, lastbiler, fritidskøretøjer, både og i en håndfuld andre sammenhænge. Mens disse stikkontakter oprindeligt blev designet til at opvarme cigarettændere, vandt de hurtigt popularitet som en de facto stikkontakt til biler.
I dag er det muligt at drive alt fra en banebrydende telefon eller tablet til en dækkompressor med den nøjagtige stikkontakt, som engang kun blev brugt som en cigarettænder til bilen.
Nogle køretøjer leveres med flere stikkontakter med det udtrykkelige formål at forsyne flere tilbehørsenheder, selvom det er ualmindeligt, at mere end én er i stand til at acceptere en cigarettænder.
Derfor er specifikationerne for disse strømstik, der er indeholdt i ANSI/SAE J563 omfatter to varianter: en, der fungerer med cigarettændere, og en, der ikke gør. Hvis du nogensinde har prøvet at sætte en cigarettænder ind i en cigarettænder, kun for at den falder ud igen, er det derfor.
Historien om motortilbehørskraft
Da de første biler kom på vejen, kom ideen om en bilers elektriske system eksisterede ikke endnu. Faktisk indeholdt de første biler ikke engang elektriske systemer af nogen art. Disse biler havde motorer, der var afhængige af magneter for at give en gnist, ligesom din plæneklipper sandsynligvis gør i dag, så der var ikke behov for batteri. Når der overhovedet indgik belysning, var det i form af gas- eller petroleumslampe, så der var heller ikke behov for elektrisk system.
Da elektriske bilsystemer endelig ankom, brugte de DC-generatorer. Disse generatorer, i modsætning til moderne generatorer, krævede ingen spændingsindgang for at fungere. De var remdrevne, ligesom moderne generatorer, og de leverede den nødvendige jævnstrøm til at køre tilbehør som lys.
Den næste innovation var tilføjelsen af bly-syre-batterier til at lagre elektricitet og give en kilde, når motoren ikke kørte. Med denne tilføjelse blev det pludselig muligt at tilføje andet tilbehør, som vi i dag tager for givet, såsom elektriske startmotorer.
Selvom tidlige elektriske systemer, der inkluderede både en jævnstrømsgenerator og et bly-syrebatteri teknisk gjorde elektrisk tilbehør muligt, skabte den vidt variable spænding produceret af disse generatorer problemer. Mekaniske enheder blev brugt til at regulere spændingen, men moderne elektriske bilsystemer ankom ikke rigtig, før introduktionen af generatorer.
I modsætning til generatorer producerer de generatorer, der findes i moderne biler og lastbiler vekselstrøm , som omdannes til jævnstrøm for at oplade batteriet og give ekstra strøm. Selvom denne type elektriske system stadig ikke giver helt ensartet spænding, forbliver spændingsudgangen relativt stabil uanset hvor hurtigt generatoren roterer, hvilket var en nøglefaktor i fremkomsten af bilcigarettænderen som en de facto DC-strøm stikkontakt.
Den rygende pistol
Selvom folk havde forsynet tilbehørsanordninger med deres elektriske bilsystemer, lige siden bilernes elektriske systemer først blev opfundet, skulle tilbehør tilsluttes manuelt. Udseendet af en 12V bilstikkontakt var næsten tilfældig, da den blev valgt fra et helt andet oprindeligt formål.
Tom Blaha / Creative Commons / CC BY-SA 3.0
Cigarettændere, sammen med lys og radioer, var blandt det første tilbehør til at udnytte de tidlige elektriske bilsystemer, og de begyndte at dukke op som OEM-muligheder omkring 1925.
Disse tidlige cigarettændere brugte et spole- og spolesystem, men det var den såkaldte trådløse cigarettænder, der i sidste ende ville blive den faktiske bil- og marinestrømstik.
Disse trådløse cigarettændere til biler består af to dele: en cylindrisk stikkontakt, der typisk er placeret i instrumentbrættet på en bil, og et aftageligt stik. Stikkontakten er forbundet til strøm og jord, og stikket indeholder en oprullet, bimetallisk strimmel.
Når stikket skubbes ind i stikkontakten, afslutter den oprullede strimmel et elektrisk kredsløb og bliver efterfølgende rødglødende. Når stikket tages ud af stikkontakten, kan den rødglødende spole bruges til at tænde en cigar eller cigaret.
Introduktion til 12V-stikket
Selvom de ikke oprindeligt var designet med det formål at levere strøm til tilbehør, gav bilcigarettændere en mulighed, der simpelthen var for god til at lade være. Da den faktiske lettere del var aftagelig, når spole-og-rulle-versionen faldt ud af brug, gav selve stikkontakten nem adgang til strøm og jord.
Den lette adgang til strøm og jord muliggjorde udviklingen af et strømstik, der kunne indsættes og fjernes uden behov for permanent at tilslutte et tilbehør til en bils elektriske system.
start til kommandoprompt windows 7
ANSI/SAE J563-specifikationen blev udviklet for at sikre kompatibilitet mellem cigarettænderstik og 12V strømstik fremstillet af forskellige producenter. Ifølge specifikationen skal cylinderdelen af en 12V-stikkontakt forbindes til batteriets negativ, som er jordet i de fleste bilsystemer, mens det midterste kontaktpunkt er forbundet til batteriets plus.
Med ANSI/SAW-standarden på plads var tredjeparter i stand til at designe og introducere et stort udvalg af enheder, fra dækpumper til hårtørrere, der var designet til at trække strøm fra cigarettænderstik.
Problemer med at bruge en bil 12v stikkontakt
Da cigarettændere ikke oprindeligt var beregnet til brug som tilbehørsstik, er der et par iboende problemer med at bruge dem i den egenskab. Enheder, der er designet til at bruge en 12V-stikkontakt, skal derfor være i stand til at omgå disse mangler.
Det største problem med at bruge en bilcigarettænderstik som en 12V-stikkontakt er selve stikkets indvendige diameter og dybde. Da der er en vis variation i størrelsen af disse stik, som nogle gange omtales som dåser, har 12V strømstik typisk fjederbelastede kontakter.
Ved at bruge fjederbelastede kontakter i stedet for faste kontakter, er 12V strømstik i stand til at opretholde elektrisk kontakt inden for et ret generøst område af tolerancer. Det betyder dog også, at denne type stik kan miste den elektriske kontakt fra tid til anden.
Tom Blaha / Creative Commons / CC BY-SA 3.0
Et andet problem med at bruge en 12V-stikkontakt til biler er relateret til den måde, som elektriske bilsystemer fungerer på. Selvom moderne generatorer er i stand til at opretholde en relativt ensartet spændingsudgang, tillader den normale drift en række udgangsspændinger.
Med det i tankerne skal alt elektrisk tilbehør til biler være i stand til at køre på ca. 9-14V DC. I mange tilfælde bruges en indbygget DC-til-DC-konverter til at konvertere den variable indgangsspænding til en konstant udgangsspænding i farten.
Kunne bilens cigarettænder udskiftes?
Selvom rygning ikke er så populært, som det engang var, er det usandsynligt, at bilcigarettændere vil gå nogen steder snart. Nogle biler er blevet sendt i årenes løb uden cigarettændere, og andre har inkluderet en tilbehørsstik med et blankt stik i stedet for en lighter, men tanken om helt at droppe cigarettænderen er stadig ikke slået igennem.
Problemet er, at selvom folk ikke bruger bilcigarettændere til det formål, som de oprindeligt blev designet, er alt for mange bærbare enheder afhængige af teknologien som en de facto strømkilde til at droppe den helt.
USB kan bevise en acceptabel udskiftning fordi så mange bærbare enheder bruger USB til data og strøm. Det er muligt, at USB-porte i sidste ende kan overhale cigarettænder og tilbehørsstik i biler, men det er så nemt blot at tilslutte en USB-oplader til en cigarettænder, at bilproducenter kan tøve med at omfavne den type forandring fuldt ud.
