De l'allume-cigare à la prise accessoire 12v
La prise 12V, également connue sous le nom d'allume-cigare de voiture ou de prise de courant auxiliaire 12V, est la principale méthode par laquelle l'alimentation est fournie à l'électronique portable dans les voitures, les camions, les véhicules de loisirs, les bateaux et dans une poignée d'autres contextes. Bien que ces prises aient été conçues à l'origine pour chauffer des briquets, elles ont rapidement gagné en popularité en tant que prise électrique automobile de facto.
Aujourd'hui, il est possible d'alimenter n'importe quoi, d'un téléphone ou d'une tablette de pointe à un compresseur de pneu avec la même prise exacte qui était autrefois utilisée uniquement comme allume-cigare de voiture.
Certains véhicules sont livrés avec plusieurs prises dans le but exprès d'alimenter plusieurs appareils accessoires, bien qu'il soit rare que plus d'un soit capable d'accepter un allume-cigare.
Par conséquent, les spécifications de ces prises de courant contenues dans ANSI / SAE J563 comprennent deux variantes: une qui fonctionne avec des briquets et une qui ne fonctionne pas. Si vous avez déjà essayé de mettre un allume-cigare dans une prise allume-cigare uniquement pour qu'il retombe, c'est pourquoi.
Lorsque les premières automobiles ont pris la route, l'idée d'un système électrique automobile n'existait pas encore. En fait, les premières voitures n'incluaient même pas de systèmes électriques d'aucune sorte. Ces voitures avaient des moteurs qui comptaient sur des magnétos pour fournir une étincelle, tout comme votre tondeuse à gazon le fait probablement aujourd'hui, donc aucune batterie n'était nécessaire. Lorsque l'éclairage était inclus, c'était au moyen d'une lampe à gaz ou au kérosène, donc aucun système électrique n'était nécessaire non plus.
Lorsque les systèmes électriques automobiles sont finalement arrivés, ils ont utilisé des générateurs CC. Ces générateurs, contrairement aux alternateurs modernes, ne nécessitaient aucune entrée de tension pour fonctionner. Ils étaient entraînés par courroie, tout comme les alternateurs modernes, et ils fournissaient l'alimentation CC nécessaire pour faire fonctionner des accessoires comme les lumières.
L'innovation suivante a été l'ajout de batteries au plomb pour stocker l'électricité et fournir une source lorsque le moteur ne tournait pas. Avec cet ajout, il est soudainement devenu possible d'ajouter d'autres accessoires que nous tenons pour acquis aujourd'hui, comme les démarreurs électriques.
Bien que les premiers systèmes électriques qui comprenaient à la fois un générateur CC et une batterie au plomb aient rendu techniquement possibles les accessoires électriques, la tension largement variable produite par ces générateurs a créé des problèmes. Des appareils mécaniques ont été utilisés pour réguler la tension, mais les systèmes électriques automobiles modernes ne sont pas vraiment arrivés avant l'introduction des alternateurs.
Contrairement aux générateurs, les alternateurs des voitures et camions modernes produisent du courant alternatif, qui est converti en courant continu pour charger la batterie et fournir une alimentation accessoire. Bien que ce type de système électrique ne fournisse toujours pas une tension entièrement uniforme, la sortie de tension reste relativement stable quelle que soit la vitesse de rotation de l'alternateur, ce qui a été un facteur clé de l'essor de l'allume-cigare de voiture en tant qu'alimentation CC de facto sortie.
Les briquets, ainsi que les lumières et les radios, ont été parmi les premiers accessoires à tirer parti des premiers systèmes électriques automobiles, et ils ont commencé à apparaître comme des options OEM vers 1925.
Ces premiers briquets utilisaient un système «bobine et bobine», mais c'était l'allume-cigare dit «sans fil» qui allait devenir la prise de courant automobile et marine de facto.
Ces briquets «sans fil» pour voiture se composent de deux parties: un réceptacle cylindrique qui se trouve généralement dans le tableau de bord d'une voiture et une prise amovible. La prise est connectée à l'alimentation et à la terre, et la fiche contient une bande bimétallique enroulée.
Lorsque la fiche est enfoncée dans la prise, la bande enroulée complète un circuit électrique et devient ensuite rouge. Lorsque la fiche est retirée de la prise, la bobine chauffée au rouge peut être utilisée pour allumer un cigare ou une cigarette.
Cet accès facile à l'alimentation et à la terre a permis le développement d'une prise de courant qui pourrait être insérée et retirée sans avoir à câbler en permanence un accessoire dans le système électrique d'une voiture.
La spécification ANSI / SAE J563 a été développée pour assurer la compatibilité entre les prises allume-cigare et les fiches d'alimentation 12V fabriquées par différents fabricants. Selon les spécifications, la partie cylindrique d'une prise 12V doit être connectée au négatif de la batterie, qui est mis à la terre dans la plupart des systèmes automobiles, tandis que le point de contact central est connecté au positif de la batterie.
Avec la norme ANSI / SAW en place, des tiers ont pu concevoir et introduire une large gamme d'appareils, des pompes à pneus aux sèche-cheveux, conçus pour tirer de l'énergie des prises d'allume-cigares.
Le plus gros problème avec l'utilisation d'une prise allume-cigare comme prise 12V est le diamètre intérieur et la profondeur de la prise elle-même. Puisqu'il y a une certaine variation dans la taille de ces réceptacles, qui sont parfois appelés canettes, les fiches d'alimentation 12V ont généralement des contacts à ressort.
En utilisant des contacts à ressort au lieu de contacts fixes, les fiches d'alimentation 12V sont capables de maintenir le contact électrique dans une plage de tolérances assez généreuse. Cependant, cela signifie également que ce type de prise peut perdre de temps en temps le contact électrique.
Un autre problème lié à l'utilisation d'une prise 12V automobile est lié au fonctionnement des systèmes électriques automobiles. Bien que les alternateurs modernes soient capables de maintenir une tension de sortie relativement uniforme, le fonctionnement normal permet une gamme de tensions de sortie.
Dans cet esprit, tous les accessoires électriques automobiles doivent pouvoir fonctionner sur environ 9-14V DC. Dans de nombreux cas, un convertisseur CC-CC intégré est utilisé pour convertir la tension d'entrée variable en une tension de sortie stable à la volée.
Le problème est que, même si les gens n'utilisent pas d'allume-cigare dans le but pour lequel ils ont été initialement conçus, beaucoup trop d'appareils portables s'appuient sur la technologie comme source d'énergie de facto pour l'abandonner complètement.
L'USB peut s'avérer un remplacement acceptable car de nombreux appareils portables utilisent l'USB pour les données et l'alimentation. Il est possible que les ports USB dépassent éventuellement l'allume-cigare et les prises accessoires dans les voitures, mais il est si facile de simplement brancher un chargeur USB sur un allume-cigare de voiture que les constructeurs automobiles peuvent hésiter à adopter pleinement ce type de changement.
Aujourd'hui, il est possible d'alimenter n'importe quoi, d'un téléphone ou d'une tablette de pointe à un compresseur de pneu avec la même prise exacte qui était autrefois utilisée uniquement comme allume-cigare de voiture.
Certains véhicules sont livrés avec plusieurs prises dans le but exprès d'alimenter plusieurs appareils accessoires, bien qu'il soit rare que plus d'un soit capable d'accepter un allume-cigare.
Par conséquent, les spécifications de ces prises de courant contenues dans ANSI / SAE J563 comprennent deux variantes: une qui fonctionne avec des briquets et une qui ne fonctionne pas. Si vous avez déjà essayé de mettre un allume-cigare dans une prise allume-cigare uniquement pour qu'il retombe, c'est pourquoi.
L'histoire de la puissance accessoire automobile
Lorsque les systèmes électriques automobiles sont finalement arrivés, ils ont utilisé des générateurs CC. Ces générateurs, contrairement aux alternateurs modernes, ne nécessitaient aucune entrée de tension pour fonctionner. Ils étaient entraînés par courroie, tout comme les alternateurs modernes, et ils fournissaient l'alimentation CC nécessaire pour faire fonctionner des accessoires comme les lumières.
L'innovation suivante a été l'ajout de batteries au plomb pour stocker l'électricité et fournir une source lorsque le moteur ne tournait pas. Avec cet ajout, il est soudainement devenu possible d'ajouter d'autres accessoires que nous tenons pour acquis aujourd'hui, comme les démarreurs électriques.
Bien que les premiers systèmes électriques qui comprenaient à la fois un générateur CC et une batterie au plomb aient rendu techniquement possibles les accessoires électriques, la tension largement variable produite par ces générateurs a créé des problèmes. Des appareils mécaniques ont été utilisés pour réguler la tension, mais les systèmes électriques automobiles modernes ne sont pas vraiment arrivés avant l'introduction des alternateurs.
Contrairement aux générateurs, les alternateurs des voitures et camions modernes produisent du courant alternatif, qui est converti en courant continu pour charger la batterie et fournir une alimentation accessoire. Bien que ce type de système électrique ne fournisse toujours pas une tension entièrement uniforme, la sortie de tension reste relativement stable quelle que soit la vitesse de rotation de l'alternateur, ce qui a été un facteur clé de l'essor de l'allume-cigare de voiture en tant qu'alimentation CC de facto sortie.
Le pistolet à fumée
Bien que les gens aient alimenté des appareils accessoires avec leurs systèmes électriques automobiles depuis la création des systèmes électriques automobiles, les accessoires devaient être câblés manuellement. L'apparition d'une prise électrique automobile 12 V était presque accidentelle, car elle a été cooptée dans un but initial complètement différent.Les briquets, ainsi que les lumières et les radios, ont été parmi les premiers accessoires à tirer parti des premiers systèmes électriques automobiles, et ils ont commencé à apparaître comme des options OEM vers 1925.
Ces premiers briquets utilisaient un système «bobine et bobine», mais c'était l'allume-cigare dit «sans fil» qui allait devenir la prise de courant automobile et marine de facto.
Ces briquets «sans fil» pour voiture se composent de deux parties: un réceptacle cylindrique qui se trouve généralement dans le tableau de bord d'une voiture et une prise amovible. La prise est connectée à l'alimentation et à la terre, et la fiche contient une bande bimétallique enroulée.
Lorsque la fiche est enfoncée dans la prise, la bande enroulée complète un circuit électrique et devient ensuite rouge. Lorsque la fiche est retirée de la prise, la bobine chauffée au rouge peut être utilisée pour allumer un cigare ou une cigarette.
Présentation de la prise 12V
Bien qu'ils n'aient pas été conçus à l'origine dans le but d'alimenter les accessoires, les allume-cigares de voiture étaient une opportunité tout simplement trop belle pour la laisser passer. Étant donné que la partie plus légère réelle était amovible une fois que la version à bobine et bobine était tombée hors d'usage, la prise elle-même offrait un accès facile à l'alimentation et à la terre.Cet accès facile à l'alimentation et à la terre a permis le développement d'une prise de courant qui pourrait être insérée et retirée sans avoir à câbler en permanence un accessoire dans le système électrique d'une voiture.
La spécification ANSI / SAE J563 a été développée pour assurer la compatibilité entre les prises allume-cigare et les fiches d'alimentation 12V fabriquées par différents fabricants. Selon les spécifications, la partie cylindrique d'une prise 12V doit être connectée au négatif de la batterie, qui est mis à la terre dans la plupart des systèmes automobiles, tandis que le point de contact central est connecté au positif de la batterie.
Avec la norme ANSI / SAW en place, des tiers ont pu concevoir et introduire une large gamme d'appareils, des pompes à pneus aux sèche-cheveux, conçus pour tirer de l'énergie des prises d'allume-cigares.
Problèmes avec l'utilisation d'une prise 12v automobile
Étant donné que les briquets de voiture n'étaient pas initialement destinés à être utilisés comme prises accessoires, il y a quelques problèmes inhérents à leur utilisation à ce titre. Par conséquent, les appareils conçus pour utiliser une prise 12V doivent être capables de contourner ces lacunes.Le plus gros problème avec l'utilisation d'une prise allume-cigare comme prise 12V est le diamètre intérieur et la profondeur de la prise elle-même. Puisqu'il y a une certaine variation dans la taille de ces réceptacles, qui sont parfois appelés canettes, les fiches d'alimentation 12V ont généralement des contacts à ressort.
En utilisant des contacts à ressort au lieu de contacts fixes, les fiches d'alimentation 12V sont capables de maintenir le contact électrique dans une plage de tolérances assez généreuse. Cependant, cela signifie également que ce type de prise peut perdre de temps en temps le contact électrique.
Un autre problème lié à l'utilisation d'une prise 12V automobile est lié au fonctionnement des systèmes électriques automobiles. Bien que les alternateurs modernes soient capables de maintenir une tension de sortie relativement uniforme, le fonctionnement normal permet une gamme de tensions de sortie.
Dans cet esprit, tous les accessoires électriques automobiles doivent pouvoir fonctionner sur environ 9-14V DC. Dans de nombreux cas, un convertisseur CC-CC intégré est utilisé pour convertir la tension d'entrée variable en une tension de sortie stable à la volée.
L'allume-cigarette de voiture pourrait-il être remplacé?
Bien que le tabagisme ne soit pas aussi populaire qu'autrefois, il est peu probable que les allume-cigares de voiture partent de si tôt. Certaines voitures ont été livrées au fil des ans sans allume-cigare, et d'autres ont inclus une prise accessoire avec une prise vierge au lieu d'un briquet, mais l'idée d'abandonner complètement l'allume-cigare de la voiture n'a toujours pas fait son chemin.Le problème est que, même si les gens n'utilisent pas d'allume-cigare dans le but pour lequel ils ont été initialement conçus, beaucoup trop d'appareils portables s'appuient sur la technologie comme source d'énergie de facto pour l'abandonner complètement.
L'USB peut s'avérer un remplacement acceptable car de nombreux appareils portables utilisent l'USB pour les données et l'alimentation. Il est possible que les ports USB dépassent éventuellement l'allume-cigare et les prises accessoires dans les voitures, mais il est si facile de simplement brancher un chargeur USB sur un allume-cigare de voiture que les constructeurs automobiles peuvent hésiter à adopter pleinement ce type de changement.