Прикуриватель в автомобиле - не только для курения. Его гнездо широко используют для подключения различных устройств. Однако немногие знают, что неправильная полярность может привести к выходу этих устройств из строя. Данная статья подробно рассказывает об устройстве прикуривателя, его характеристиках и особенностях полярности. Читатель найдет полезные советы по подключению внешних устройств и поиску неисправностей.
1. Назначение и устройство прикуривателя
Прикуриватель появился в автомобилях в первой половине 20 века. Изначально он предназначался исключительно для курения водителей и пассажиров в пути. Однако со временем гнездо прикуривателя стало активно использоваться для питания различных портативных устройств - мобильных телефонов, навигаторов, видеорегистраторов и т.д.
По устройству прикуриватель представляет собой нагревательный элемент из сплава на основе никеля и хрома, обмотанный вокруг керамического стержня. Он запитывается от бортовой сети автомобиля напряжением 12 В, при протекании тока в спирали выделяется тепло, разогревающее наконечник прикуривателя.
В автомобилях встречаются 2 основных типа прикуривателей:
- Съемный, который вынимается из гнезда для использования
- "Прикуриватель-печка", стационарно расположенный в пепельнице или другой нише
2. Характеристики и параметры
Прикуриватель рассчитан на работу при напряжении 12 В. Допустимое отклонение составляет от 10,5 до 15 В. Ток потребления зависит от конструкции нагревательного элемента и обычно находится в пределах 8-10 А.
Мощность большинства прикуривателей - около 100 Вт. КПД прикуривателя невысокий, порядка 60%, поскольку значительная часть энергии тратится на нагрев корпуса и близлежащих элементов конструкции.
Полярность прикуривателя рассчитана на максимальную длительную нагрузку не более 120-150 Вт. При бо́льших нагрузках возможен перегрев элементов конструкции прикуривателя и повреждение изоляции проводов.
3. Полярность прикуривателя
Стандартная полярность прикуривателя автомобиля предполагает расположение «минуса» на кольце разъема, а «плюса» - на центральном контакте.
центральный контакт | + (плюс) |
кольцевой контакт | - (минус) |
Однако на некоторых моделях, где «плюс» выведен на кузов, полярность разъема прикуривателя меняется на противоположную.
4. Важность соблюдения полярности
При подключении к прикуривателю внешних устройств очень важно соблюдать правильную полярность. полярность штекера прикуривателя и потребителя должны совпадать.
Неправильная полярность, как правило, приводит к выходу устройства из строя. Особенно чувствительна к этому электроника современных гаджетов - смартфонов, планшетов, видеорегистраторов.
В то же время для некоторых простых устройств типа ламп накаливания полярность прикуривателя ВАЗ или другой марки автомобиля не имеет принципиального значения.
5. Типовые схемы подключения
Рассмотрим типовые схемы подключения прикуривателя на примере нескольких популярных автомобилей.
Схема для ВАЗ-2110
В ВАЗ-2110 напряжение на гнездо прикуривателя поступает через силовое реле К6 и предохранитель F18, расположенные на монтажном блоке. От них же запитывается лампа подсветки перчаточного ящика.
Схема в Renault Logan
В Renault Logan прикуриватель запитывается от предохранителя F38 в монтажном блоке салона. Питание поступает при включении зажигания. Подсветка прикуривателя подключена к выключателю освещения панели приборов.
Особенности Daewoo Nexia
В Daewoo Nexia используется схожая схема подключения. Отличие в том, что предохранитель F13 дополнительно питает бортовые часы и подсветку перчаточного ящика.
6. Поиск неисправностей
При возникновении проблем с работой прикуривателя в первую очередь следует проверить состояние предохранителей и реле. Также возможны неисправности проводки, окисление контактов, выход из строя самого нагревательного элемента.
Диагностика предохранителей и реле
Местоположение предохранителя, отвечающего за работу прикуривателя, указано в сопроводительной документации на автомобиль. На ВАЗ-2110 - это предохранитель F18. На Рено - F01 и F38. Проверка заключается в измерении сопротивления или замене предохранителя.
7. Рекомендации по безопасному использованию
Для безопасного использования прикуривателя рекомендуется подключать мощные устройства напрямую, без разветвителей. Это позволит избежать перегрузки контактов разъема.
Усиление контакта в разветвителе
Также возможна модернизация самого разветвителя: исключение лишних подвижных контактов, удлинение пружины, пайка многожильного провода. Это повысит надежность соединения при высоких токах.
8. Выбор разветвителей и переходников
При выборе разветвителей и переходников для подключения к прикуривателю следует обращать внимание на следующие параметры:
Материал контактных элементов
Предпочтительны медь, латунь, серебро. Избегайте дешевых разветвителей с контактами из некачественных сплавов.
Площадь и качество контакта
Чем больше площадь контакта с соединяемыми элементами, тем меньше сопротивление и выше надежность. Контакт должен быть чистым, без следов коррозии.
Наличие предохранителей
Встроенные в разветвитель предохранители защитят ваши устройства от возможных скачков напряжения в сети автомобиля.
9. Перспективы развития прикуривателя
Несмотря на широкое распространение, конструкция прикуривателя имеет ряд недостатков, ограничивающих его возможности.
Ограничения по мощности
120-150 Вт мощности часто не хватает для современных энергоемких устройств. Требуются более мощные источники энергии в автомобиле.
Ненадежность соединения
Контакты разъема прикуривателя со временем окисляются, что приводит к падению напряжения и сбоям в работе подключенных устройств.
10. Переход на новый стандарт разъема
Решением вышеперечисленных проблем могло бы стать введение в автомобилях универсального стандартизированного разъема, рассчитанного на большие токи и надежный контакт. Это позволит отказаться от устаревшего прикуривателя.
11. Требования к перспективному стандарту
Рассмотрим основные требования, которым должен удовлетворять новый универсальный автомобильный разъем.
Высокая мощность
Номинальная мощность разъема должна составлять не менее 300-400 Вт для возможности подключения мощных потребителей энергии.
Широкий диапазон напряжений
Разъем должен поддерживать как 12 В, так и более высокие напряжения (24-48 В) для использования в электромобилях.
Высокая надежность
Конструкция контактов должна обеспечивать минимальное переходное сопротивление и надежный контакт на весь срок службы разъема.
12. Особенности нового стандарта USB
В качестве основы для перспективного разъема может послужить USB. Рассмотрим достоинства этого решения.
Компактные размеры
Стандарт USB получил широкое распространение благодаря малым габаритам. Это позволит разместить новый разъем в любом свободном месте салона.
Универсальность
Большинство современных устройств уже поддерживают USB, поэтому отпадет необходимость в переходниках.