Bekalan kuasa permulaan kecemasan kereta adalah bekalan kuasa mudah alih mudah alih pelbagai fungsi yang dibangunkan untuk pencinta kereta dan ahli perniagaan yang memandu dan melakukan perjalanan. Fungsi khasnya adalah menghidupkan kereta ketika ia kehilangan elektrik atau tidak dapat menghidupkan kereta kerana alasan lain. Pada masa yang sama, pam udara digabungkan dengan bekalan kuasa kecemasan, pencahayaan luar dan fungsi lain, yang merupakan salah satu produk penting untuk perjalanan luar.
Kuasa permulaan kecemasan kereta: Car Jump Starter
Aplikasi kehidupan: kereta, telefon bimbit, buku nota
Ciri produk: lampu putih super terang LED standard
Kelebihan: pelepasan kadar tinggi, kitar semula, mudah alih
Jenis bateri: bateri asid plumbum, bateri berliku, bateri ion litium
Pengenalan ringkas bekalan kuasa permulaan kenderaan:
Konsep reka bentuk bekalan kuasa permulaan kecemasan kenderaan mudah dikendalikan, senang dibawa, dan dapat bertindak balas terhadap pelbagai situasi kecemasan. Pada masa ini, terdapat dua jenis bekalan kuasa permulaan kecemasan utama untuk kenderaan di pasaran, satu adalah jenis bateri asid plumbum, dan yang lain adalah jenis polimer litium.
Bekalan kuasa kecemasan automatik jenis bateri asid plumbum lebih tradisional. Ia menggunakan bateri asid plumbum bebas penyelenggaraan, yang relatif besar dalam jisim dan isipadu, dan kapasiti bateri yang sesuai dan arus permulaan juga relatif besar. Produk sedemikian umumnya dilengkapi dengan pam udara, dan juga mempunyai fungsi seperti perlindungan arus lebihan, kelebihan beban, pengisian berlebihan, dan petunjuk sambungan terbalik, yang dapat mengecas pelbagai produk elektronik, dan beberapa produk juga memiliki fungsi seperti penyongsang.
Bekalan kuasa permulaan kecemasan polimer lithium untuk kereta agak bergaya. Ia adalah produk yang muncul baru-baru ini. Berat ringan dan saiznya padat dan dapat dikendalikan dengan satu tangan. Produk jenis ini umumnya tidak dilengkapi dengan pam udara, mempunyai fungsi penutupan yang terlalu tinggi, dan mempunyai fungsi pencahayaan yang agak kuat, yang dapat membekalkan tenaga untuk pelbagai produk elektronik. Pencahayaan jenis produk ini pada umumnya mempunyai fungsi menyalakan lampu isyarat penyelamat LED jarak jauh atau SOS, yang lebih praktikal.
Permohonan hidup:
1. Kereta: Terdapat banyak jenis arus kereta permulaan bateri asid plumbum, julat anggarannya ialah 350-1000 ampere, dan arus maksimum kereta permulaan polimer litium mestilah 300-400 ampere. Untuk memberi kemudahan, bekalan kuasa permulaan kecemasan kereta adalah padat, mudah alih dan tahan lama. Ia adalah penolong yang baik untuk memulakan kecemasan kereta. Ia dapat memberikan daya permulaan tambahan bagi kebanyakan kenderaan dan sebilangan kecil kapal. Ia juga boleh digunakan sebagai bekalan kuasa DC 12V mudah alih untuk membuat persiapan kereta. Digunakan dalam keadaan kecemasan.
2. Notebook: Bekalan kuasa kecemasan kereta pelbagai fungsi mempunyai output voltan 19V, yang dapat memberikan voltan bekalan kuasa yang stabil untuk notebook untuk memastikan beberapa orang perniagaan keluar. Fungsi hayat bateri notebook mengurangkan keadaan yang mempengaruhi Secara amnya, bateri polimer 12000 mAh semestinya dapat menyediakan jangka hayat bateri selama 240 minit untuk notebook.
3. Telefon bimbit: Bekalan kuasa starter kereta juga dilengkapi dengan output kuasa 5V, yang menyokong hayat bateri dan bekalan kuasa untuk pelbagai peranti hiburan seperti telefon bimbit, PAD, MP3, dll.
4. Inflasi: dilengkapi dengan pam udara dan tiga jenis muncung udara, yang dapat mengembang tayar kereta, injap inflasi, dan berbagai bola.
Jenis dan ciri:
Pada masa ini, jenis sumber kuasa darurat berikut digunakan terutamanya di dunia, tetapi tidak kira jenis mana, mereka mempunyai keperluan yang lebih tinggi untuk kadar pembuangan. Sebagai contoh, arus bateri asid plumbum dalam basikal elektrik dan bateri litium dalam pengecas telefon bimbit jauh dari cukup untuk memulakan kereta.
1. Asid plumbum:
Bateri asid plumbum rata tradisional: Kelebihannya adalah harga rendah, ketahanan yang luas, keselamatan suhu tinggi; kelemahannya adalah besar, pengisian dan penyelenggaraan yang kerap, asid sulfurik cair mudah bocor atau kering, dan tidak dapat digunakan di bawah 0 ° C .
b. Bateri bergelung: Kelebihannya adalah harga murah, kecil dan mudah alih, keselamatan suhu tinggi, suhu rendah di bawah -10 ℃ dapat digunakan, penyelenggaraan sederhana, jangka hayat panjang; kelemahannya ialah jumlah dan berat bateri litium relatif besar, dan fungsinya kurang daripada bateri litium.
2. Ion Lithium:
Bateri polimer lithium kobalt oksida: Kelebihannya adalah masa siaga kecil, cantik, pelbagai fungsi, mudah alih, dan lama; kelemahannya ialah ia akan meletup pada suhu tinggi, tidak dapat digunakan pada suhu rendah, litar perlindungannya rumit, tidak boleh berlebihan, kapasiti kecil, dan produk berkualiti tinggi mahal.
b. Bateri fosfat besi litium: Kelebihannya adalah kecil dan mudah alih, indah, masa tunggu lama, jangka hayat yang panjang, tahan suhu yang lebih tinggi daripada bateri polimer, dan dapat digunakan pada suhu rendah di bawah -10 ° C; kelemahannya ialah suhu tinggi di atas 70 ° C tidak selamat dan litar perlindungannya rumit. Kapasiti lebih kecil daripada bateri luka dan harganya lebih mahal daripada bateri polimer.
3. Kapasitor:
Kapasitor super: kelebihannya kecil dan mudah alih, arus pelepasan besar, pengecasan pantas, dan jangka hayat lama; kelemahan tidak selamat pada suhu tinggi melebihi 70 ℃, litar perlindungan rumit, kapasiti minimum, dan sangat mahal.
Ciri-ciri Produk:
1. Bekalan kuasa permulaan kecemasan kereta dapat menyalakan semua kereta dengan output bateri 12V, tetapi julat produk kereta yang berlaku dengan sesaran yang berbeza akan berbeza, dan dapat memberikan perkhidmatan seperti penyelamatan kecemasan lapangan;
2. Lampu putih super terang LED standard, lampu amaran berkelip, dan lampu isyarat SOS, penolong yang baik untuk perjalanan;
3. Bekalan kuasa permulaan kecemasan kereta tidak hanya menyokong permulaan kecemasan kereta, tetapi juga menyokong pelbagai output, termasuk output 5V (menyokong semua jenis produk mudah alih seperti telefon bimbit), output 12V (menyokong router dan produk lain), 19V output (menyokong kebanyakan produk komputer riba)), meningkatkan pelbagai aplikasi dalam kehidupan;
4. Bekalan kuasa permulaan kecemasan kereta mempunyai bateri asid plumbum bebas penyelenggaraan, dan terdapat juga bateri lithium-ion polimer berprestasi tinggi, dengan pelbagai pilihan;
5. Bekalan kuasa permulaan kecemasan kenderaan polimer ion lithium mempunyai jangka hayat yang panjang, kitaran pengecasan dan pelepasan dapat mencapai lebih dari 500 kali, dan dapat menghidupkan kereta 20 kali apabila diisi penuh (bateri dipaparkan dalam 5 bar) (pengarang menggunakan ini, tidak semua jenama);
6. Bekalan kuasa permulaan kecemasan bateri asid plumbum dilengkapi dengan pam udara dengan tekanan 120PSI (model bergambar), yang dapat memudahkan inflasi.
7. Catatan khas: Paras bateri bekalan kuasa darurat polimer lithium-ion mestilah melebihi 3 bar sebelum kereta boleh dinyalakan, agar tidak membakar hos kuasa permulaan kecemasan kereta. Hanya ingat untuk mengecasnya.
Arahan:
1. Tarik brek manual, letakkan kopling dalam keadaan neutral, periksa suis pemula, mestilah berada dalam posisi MATI.
2. Sila letakkan starter kecemasan di landasan yang stabil atau platform yang tidak bergerak, jauh dari mesin dan tali pinggang.
3. Sambungkan klip positif merah (+) "starter kecemasan" ke elektrod positif bateri yang kekurangan kuasa. Dan pastikan sambungannya kukuh.
4. Sambungkan klip aksesori hitam (-) "starter kecemasan" ke tiang pembumian kereta, dan pastikan sambungannya kukuh.
5. Periksa ketepatan dan keteguhan hubungan.
6. Mulakan kereta (tidak lebih dari 5 saat). Sekiranya permulaan tidak berjaya, sila tunggu lebih dari 5 saat.
7. Setelah berjaya, lepaskan penjepit negatif dari tiang pembumian.
8. Keluarkan klip positif merah "starter kecemasan" (biasanya dikenali sebagai "Cross River Dragon") dari terminal positif bateri.
9. Sila isi bateri selepas digunakan.
Mulakan pengecasan kuasa:
Sila gunakan alat elektrik khas yang disediakan untuk mengecas. Sebelum menggunakannya untuk kali pertama, sila cas peranti ini selama 12 jam. Bateri polimer lithium-ion biasanya boleh dicas sepenuhnya dalam 4 jam. Ia tidak selagi dikatakan bahawa semakin lama, semakin baik. Bateri asid plumbum bebas penyelenggaraan memerlukan masa pengecasan yang berbeza bergantung pada kapasiti produk, tetapi masa pengecasan selalunya lebih lama daripada bateri polimer litium.
Langkah pengecasan polimer litium:
1. Masukkan palam kabel pengecas yang disediakan ke port sambungan pengecasan "starter kecemasan" dan sahkan ia selamat.
2. Pasangkan hujung kabel pengecasan yang lain ke soket utama dan pastikan ia selamat. (220V)
3. Pada masa ini, penunjuk pengisian akan menyala, menunjukkan bahawa pengecasan sedang berlangsung.
4. Setelah pengisian selesai, lampu indikator dimatikan dan dibiarkan selama 1 jam untuk mengesan bahawa voltan bateri mencapai keperluan, yang bermaksud sudah terisi penuh.
5. Masa pengecasan tidak boleh melebihi 24 jam.
Langkah pengisian bateri asid plumbum bebas penyelenggaraan:
1. Masukkan palam kabel pengecas yang disediakan ke port sambungan pengecasan "starter kecemasan" dan sahkan ia selamat.
2. Pasangkan hujung kabel pengecasan yang lain ke soket utama dan pastikan ia selamat. (220V)
3. Pada masa ini, penunjuk pengisian akan menyala, menunjukkan bahawa pengecasan sedang berlangsung.
4. Setelah lampu penunjuk berubah menjadi hijau, ini bermaksud pengisian selesai.
5. Untuk penggunaan pertama, disyorkan untuk mengisi masa yang lama.
kitar semula:
Untuk mencapai jangka hayat maksimum bekalan kuasa permulaan kereta, disarankan agar mesin sentiasa dicas sepenuhnya sepanjang masa. Sekiranya bekalan kuasa tidak diisi penuh, jangka hayat bekalan kuasa akan dipendekkan. Sekiranya tidak sedang digunakan, pastikan ia dicaj dan habis setiap 3 bulan.
Prinsip asas:
Senibina kekuatan kebanyakan kereta mesti mengikut prinsip yang paling asas semasa membuat reka bentuk, tetapi tidak setiap pereka mempunyai pemahaman yang mendalam mengenai prinsip-prinsip ini. Berikut adalah enam prinsip asas yang perlu dipatuhi semasa merancang seni bina kuasa automotif.
1. Julat voltan input VIN: julat sementara voltan bateri 12V menentukan julat voltan input IC penukaran kuasa
Julat voltan bateri kereta biasa adalah 9V hingga 16V. Apabila enjin dimatikan, voltan nominal bateri kereta adalah 12V; ketika enjin berfungsi, voltan bateri sekitar 14.4V. Walau bagaimanapun, dalam keadaan yang berbeza, voltan sementara juga boleh mencapai ± 100V. Piawaian industri ISO7637-1 menentukan julat voltan bateri automotif. Bentuk gelombang yang ditunjukkan pada Gambar 1 dan Gambar 2 adalah sebahagian daripada bentuk gelombang yang diberikan oleh standard ISO7637. Rajah menunjukkan keadaan kritikal yang perlu dipenuhi oleh penukar kuasa automotif voltan tinggi. Selain ISO7637-1, ada beberapa lingkungan operasi dan lingkungan yang ditentukan untuk mesin gas. Sebilangan besar spesifikasi baru dicadangkan oleh pengeluar OEM yang berbeza dan tidak semestinya mengikuti standard industri. Walau bagaimanapun, piawaian baru memerlukan sistem mempunyai perlindungan voltan dan voltan tinggi.
2. Pertimbangan pelesapan haba: pelesapan haba perlu dirancang mengikut kecekapan penukar DC-DC terendah
Untuk aplikasi dengan peredaran udara yang lemah atau bahkan tanpa peredaran udara, jika suhu persekitaran tinggi (> 30 ° C) dan terdapat sumber haba (> 1W) di dalam kandang, peranti akan cepat panas (> 85 ° C) . Sebagai contoh, kebanyakan penguat audio perlu dipasang pada sink haba dan perlu menyediakan keadaan peredaran udara yang baik untuk menghilangkan haba. Di samping itu, bahan PCB dan kawasan berpakaian tembaga tertentu membantu meningkatkan kecekapan pemindahan haba, sehingga dapat mencapai keadaan pelesapan haba yang terbaik. Sekiranya pendingin tidak digunakan, kapasiti pelesapan haba pad yang terdedah pada bungkusan terhad kepada 2W hingga 3W (85 ° C). Apabila suhu persekitaran meningkat, kapasiti pelesapan panas akan menurun dengan ketara.
Apabila voltan bateri ditukar menjadi output voltan rendah (misalnya: 3.3V), pengatur linier akan menggunakan 75% kuasa input, dan kecekapannya sangat rendah. Untuk memberikan kuasa output 1W, kuasa 3W akan digunakan sebagai haba. Terhad oleh suhu persekitaran dan rintangan terma kes / simpang, kuasa output maksimum 1W akan dikurangkan dengan ketara. Bagi kebanyakan penukar DC-DC voltan tinggi, apabila arus keluaran berada dalam julat 150mA hingga 200mA, LDO dapat memberikan prestasi kos yang lebih tinggi.
Untuk menukar voltan bateri menjadi voltan rendah (contohnya: 3.3V), apabila daya mencapai 3W, penukar pensuisan kelas tinggi perlu dipilih, yang dapat memberikan daya output lebih dari 30W. Inilah sebab mengapa pengeluar bekalan kuasa automotif biasanya memilih penyelesaian bekalan kuasa beralih dan menolak seni bina berasaskan LDO tradisional.
3. Arus sunyi (IQ) dan arus tutup (ISD)
Dengan peningkatan pesat dalam jumlah unit kawalan elektronik (ECU) dalam kenderaan, jumlah arus penggunaan bateri kereta juga meningkat. Walaupun enjin dimatikan dan bateri habis, beberapa unit ECU tetap berfungsi. Untuk memastikan bahawa IQ arus operasi statik berada dalam julat yang dapat dikendalikan, kebanyakan pengeluar OEM mulai membatasi IQ setiap ECU. Sebagai contoh, keperluan EU adalah: 100μA / ECU. Sebilangan besar piawaian automotif EU menetapkan bahawa nilai tipikal ECU IQ kurang dari 100μA. Peranti yang selalu berfungsi, seperti transceiver CAN, jam masa nyata, dan penggunaan arus mikrokontroler adalah pertimbangan utama untuk ECU IQ, dan reka bentuk bekalan kuasa perlu mempertimbangkan anggaran IQ minimum.
4. Kawalan kos: Kompromi pengeluar OEM antara kos dan spesifikasi adalah faktor penting yang mempengaruhi bil bekalan elektrik bahan
Untuk produk yang dihasilkan secara besar-besaran, kos adalah faktor penting yang perlu dipertimbangkan dalam reka bentuk. Jenis PCB, keupayaan pelesapan haba, pilihan pakej dan kekangan reka bentuk lain sebenarnya dibatasi oleh anggaran projek tertentu. Sebagai contoh, dengan menggunakan papan 4 lapisan FR4 dan papan lapisan tunggal CM3, kapasiti pelesapan haba PCB akan sangat berbeza.
Anggaran projek juga akan menyebabkan kekangan lain. Pengguna boleh menerima ECU kos yang lebih tinggi, tetapi tidak akan menghabiskan masa dan wang untuk mengubah reka bentuk bekalan kuasa tradisional. Untuk beberapa platform pembangunan baru dengan kos tinggi, para pereka membuat beberapa pengubahsuaian mudah pada reka bentuk bekalan kuasa tradisional yang tidak dioptimumkan.
5. Kedudukan / susun atur: Susun atur PCB dan komponen dalam reka bentuk bekalan kuasa akan menghadkan prestasi keseluruhan bekalan kuasa
Reka bentuk struktur, susun atur papan litar, kepekaan bunyi, masalah sambungan papan pelbagai lapisan, dan sekatan susun atur lain akan menyekat reka bentuk bekalan kuasa bersepadu cip tinggi. Penggunaan daya titik beban untuk menghasilkan semua daya yang diperlukan juga akan menyebabkan kos yang tinggi, dan tidak ideal untuk mengintegrasikan banyak komponen pada satu cip. Pereka bekalan kuasa perlu menyeimbangkan keseluruhan prestasi sistem, kekangan mekanikal, dan kos mengikut keperluan projek tertentu.
6. Sinaran elektromagnetik
Medan elektrik yang berubah-ubah masa akan menghasilkan sinaran elektromagnetik. Intensiti sinaran bergantung pada frekuensi dan amplitud medan. Gangguan elektromagnetik yang dihasilkan oleh satu litar kerja secara langsung akan mempengaruhi litar yang lain. Sebagai contoh, gangguan saluran radio boleh menyebabkan beg udara tidak berfungsi. Untuk mengelakkan kesan negatif ini, pengeluar OEM telah menetapkan had sinaran elektromagnetik maksimum untuk unit ECU.
Untuk memastikan sinaran elektromagnetik (EMI) berada dalam jarak terkawal, jenis, topologi, pemilihan komponen periferal, susun atur papan litar dan pelindung penukar DC-DC semuanya sangat penting. Setelah bertahun-tahun terkumpul, pereka IC kuasa telah mengembangkan pelbagai teknik untuk membatasi EMI. Penyegerakan jam luaran, frekuensi operasi lebih tinggi daripada jalur frekuensi modulasi AM, MOSFET terbina dalam, teknologi peralihan lembut, teknologi spektrum penyebaran, dan lain-lain adalah semua penyelesaian penekanan EMI yang diperkenalkan dalam beberapa tahun kebelakangan ini.