車の緊急始動電源は、自動車愛好家や運転や旅行をするビジネスマンのために開発された多機能のポータブルモバイル電源です。その特徴的な機能は、電気が切れたときやその他の理由で車を始動できないときに車を始動することです。同時に、エアポンプは非常用電源や屋外照明などの機能と組み合わせており、屋外旅行に欠かせない製品のひとつです。
車の緊急始動力：カージャンプスターター
ライフアプリケーション：車、携帯電話、ノートブック
製品の特徴：標準LED超高輝度白色光
利点：高速排出、リサイクル、ポータブル
電池の種類：鉛蓄電池、巻線電池、リチウムイオン電池
自動車の緊急始動電源の簡単な紹介：
自動車の非常用始動電源の設計コンセプトは、操作が簡単で、持ち運びが簡単で、さまざまな緊急事態に対応できます。現在、市場に出回っている自動車用の非常用始動電源には、鉛蓄電池タイプとリチウムポリマータイプの2種類があります。
自動車の緊急始動電源の鉛蓄電池タイプは、より伝統的であり、質量と体積が比較的大きいメンテナンスフリーの鉛蓄電池を使用し、対応するバッテリー容量と始動電流も比較的大きくなります。このような製品は、一般にエアポンプを搭載しており、過電流、過負荷、過充電、逆接続表示保護など、さまざまな電子製品を充電できる機能を備えており、インバータなどの機能も備えています。
自動車用リチウムポリマー緊急始動電源は比較的流行しており、最近登場した製品です。軽量でコンパクトなサイズで、片手で操作できます。この種の製品は、一般的に空気ポンプを備えておらず、過充電シャットダウン機能を備えており、さまざまな電子製品に電力を供給することができる比較的強力な照明機能を備えています。このタイプの製品の照明は、一般に、より実用的な点滅またはSOSリモートLEDレスキュー信号灯の機能を備えています。
ライフアプリケーション：
1.車：鉛蓄電池の始動車の電流には多くの種類があり、おおよその範囲は350〜1000アンペアであり、リチウムポリマー始動車の最大電流は300〜400アンペアである必要があります。利便性を提供するために、車の緊急始動電源はコンパクトで持ち運び可能で耐久性があり、車の緊急始動の優れたヘルパーです。ほとんどの車両と少数の船に補助始動電源を提供できます。車の準備のためのポータブル12VDC電源として使用されます。緊急事態で使用されます。
2.ノートブック：多機能車の緊急始動電源は19Vの電圧出力を備えており、ノートブックに安定した電源電圧を供給して、一部のビジネスマンが外出できるようにします。ノートブックのバッテリー寿命機能により、一般的に言って、12000mAhのポリマーバッテリーはノートブックに240分のバッテリー寿命を提供できるはずです。
3.携帯電話：カースターター電源には5V電源も装備されており、携帯電話、PAD、MP3などの複数のエンターテインメントデバイスのバッテリー寿命と電源をサポートします。
4.インフレーション：エアポンプと3種類のエアノズルを装備し、車のタイヤ、インフレーションバルブ、さまざまなボールを膨らませることができます。
タイプと特徴：
現在、世界では以下のタイプの非常用始動電源が主に使用されていますが、どちらのタイプでも放電率の要求が高くなっています。たとえば、電動自転車の鉛蓄電池や携帯電話の充電器のリチウム電池の電流は、車を始動するのに十分とは言えません。
1.鉛蓄電池：
a。従来のフラット鉛蓄電池：長所は低価格、優れた耐久性、高温安全性です。短所はかさばり、頻繁な充電とメンテナンス、希硫酸は漏れたり乾燥したりしやすく、0°C未満では使用できません。 。
b。コイル電池：長所は安価、小型で持ち運び可能、高温安全性、-10℃以下の低温使用、簡単なメンテナンス、長寿命です。短所はリチウム電池の容量と重量が比較的大きいことです。機能はリチウム電池よりも少ないです。
2.リチウムイオン：
a。ポリマーコバルト酸リチウム電池：利点は小さく、美しく、多機能で、持ち運び可能で、待機時間が長いことです。欠点は、高温で爆発し、低温で使用できず、保護回路が複雑になることです。過負荷にならず、容量が小さく、高品質の製品は高価です。
b。リン酸鉄リチウム電池：利点は小型で持ち運び可能で、美しく、長い待機時間、長寿命、ポリマー電池よりも高い耐熱性であり、-10°C未満の低温で使用できます。欠点は、それ以上の高温で使用できることです。 70°Cは安全ではなく、保護回路が複雑です。容量は巻線型バッテリーよりも小さく、価格はポリマーバッテリーよりも高価です。
3.コンデンサ：
スーパーキャパシタ：長所は小型で持ち運び可能、大放電電流、急速充電、長寿命です。短所は70℃を超える高温では安全ではなく、保護回路が複雑で、容量が最小で、非常に高価です。
製品の特徴：
1.車の緊急始動電源は、12Vのバッテリー出力ですべての車に点火できますが、排気量の異なる車の適用可能な製品範囲は異なり、フィールド緊急救助などのサービスを提供できます。
2.標準のLED超高輝度白色光、点滅する警告灯、およびSOS信号灯。旅行に最適です。
3.車の緊急始動電源は、車の緊急始動をサポートするだけでなく、5V出力（携帯電話などのあらゆる種類のモバイル製品をサポート）、12V出力（ルーターなどの製品をサポート）、19Vなどのさまざまな出力もサポートします。出力（ほとんどのラップトップ製品をサポート））、生活の中で幅広いアプリケーションを増やします。
4.車の緊急始動電源には、メンテナンスフリーの鉛蓄電池が内蔵されています。また、幅広いオプションを備えた高性能ポリマーリチウムイオン電池もあります。
5.リチウムイオンポリマー車の緊急始動電源は耐用年数が長く、充電と放電のサイクルは500回以上に達する可能性があり、完全に充電されると20回始動できます（バッテリーは5で表示されます）バー）（著者はこれを使用しますが、すべてのブランドではありません）;
6.鉛蓄電池の緊急始動電源には、120PSIの圧力のエアポンプ（写真モデル）が装備されており、膨張を促進することができます。
7.特記事項：リチウムイオンポリマー緊急始動電源のバッテリーレベルは、自動車の緊急始動電源ホストを燃やさないように、自動車に点火する前に3バールを超えている必要があります。充電することを忘れないでください。
指示：
1.手動ブレーキを引き上げ、クラッチをニュートラルにし、スタータースイッチを確認します。オフの位置にあるはずです。
2.緊急スターターは、エンジンやベルトから離れた安定した地面または動かないプラットフォームに置いてください。
3.「緊急スターター」の赤いプラスクリップ（+）を、電力が不足しているバッテリーのプラス電極に接続します。そして、接続がしっかりしていることを確認してください。
4.「エマージェンシースターター」の黒いアクセサリークリップ（-）を車のアースポールに接続し、しっかりと接続されていることを確認します。
5.接続の正確さと堅さを確認します。
6.車を始動します（5秒以内）。始動に失敗した場合は、5秒以上待ちます。
7.成功したら、接地ポールから負のクランプを取り外します。
8.「緊急スターター」（一般に「クロスリバードラゴン」として知られている）の赤いプラスクリップをバッテリーのプラス端子から取り外します。
9.使用後はバッテリーを充電してください。
充電を開始します。
充電には付属の専用電化製品をご利用ください。初めて使用する前に、12時間充電してください。リチウムイオンポリマー電池は、通常4時間で完全に充電できます。長ければ長いほど良いと言われています。メンテナンスフリーの鉛蓄電池は、製品の容量に応じて異なる充電時間を必要としますが、充電時間はリチウムポリマー電池よりも長いことがよくあります。
リチウムポリマーの充電手順：
1.付属の充電ケーブルメスプラグを「緊急スターター」充電接続ポートに挿入し、しっかりと固定されていることを確認します。
2.充電ケーブルのもう一方の端を電源ソケットに差し込み、しっかりと固定されていることを確認します。 （220V）
3.このとき、充電インジケーターが点灯し、充電中であることを示します。
4.充電が完了したら、インジケーターライトをオフにして、1時間放置し、バッテリー電圧が要件に達したことを検出します。これは、完全に充電されたことを意味します。
5.充電時間は24時間を超えてはなりません。
メンテナンスフリーの鉛蓄電池の充電手順：
1.付属の充電ケーブルメスプラグを「緊急スターター」充電接続ポートに挿入し、しっかりと固定されていることを確認します。
2.充電ケーブルのもう一方の端を電源ソケットに差し込み、しっかりと固定されていることを確認します。 （220V）
3.このとき、充電インジケーターが点灯し、充電中であることを示します。
4.インジケーターライトが緑色に変わったら、充電が完了したことを意味します。
5.初めて使用する場合は、長時間充電することをお勧めします。
リサイクル：
車の始動電源の最大耐用年数に達するために、機械を常に完全に充電しておくことをお勧めします。電源が完全に充電されていない場合、電源の寿命は短くなります。そうでない場合使用中は、3ヶ月ごとに充電・放電してください。
基本原則：
ほとんどの車のパワーアーキテクチャは、設計時に最も基本的な原則に従う必要がありますが、すべての設計者がこれらの原則を完全に理解しているわけではありません。以下は、自動車の電力アーキテクチャを設計する際に従う必要のある6つの基本原則です。
1.入力電圧VIN範囲：12Vバッテリー電圧の過渡範囲が電力変換ICの入力電圧範囲を決定します
典型的なカーバッテリーの電圧範囲は9Vから16Vです。エンジンがオフのとき、カーバッテリーの公称電圧は12Vです。エンジンが作動しているとき、バッテリー電圧は約14.4Vです。ただし、さまざまな条件下で、過渡電圧も±100Vに達する可能性があります。 ISO7637-1業界標準は、自動車用バッテリーの電圧変動範囲を定義しています。図1と図2に示す波形は、ISO7637規格で規定されている波形の一部です。この図は、高電圧自動車用電力変換器が満たす必要のある重要な条件を示しています。 ISO7637-1に加えて、ガスエンジン用に定義されたいくつかのバッテリー動作範囲と環境があります。新しい仕様のほとんどは、さまざまなOEMメーカーによって提案されており、必ずしも業界標準に準拠しているわけではありません。ただし、新しい規格では、システムに過電圧および低電圧の保護が必要です。
2.熱放散の考慮事項：熱放散は、DC-DCコンバーターの最低効率に従って設計する必要があります
空気循環が悪い、または空気循環がないアプリケーションの場合、周囲温度が高く（> 30°C）、エンクロージャー内に熱源（> 1W）があると、デバイスは急速に熱くなります（> 85°C） 。たとえば、ほとんどのオーディオアンプはヒートシンクに取り付ける必要があり、熱を放散するために良好な空気循環条件を提供する必要があります。さらに、PCB材料と特定の銅被覆領域は、最高の熱放散条件を達成するために、熱伝達効率を改善するのに役立ちます。ヒートシンクを使用しない場合、パッケージの露出パッドの熱放散容量は2W〜3W（85°C）に制限されます。周囲温度が上昇すると、放熱能力が大幅に低下します。
バッテリ電圧が低電圧（例：3.3V）出力に変換されると、リニアレギュレータは入力電力の75％を消費し、効率は非常に低くなります。 1Wの出力電力を供給するために、3Wの電力が熱として消費されます。周囲温度とケース/ジャンクションの熱抵抗によって制限され、1Wの最大出力電力が大幅に減少します。ほとんどの高電圧DC-DCコンバータでは、出力電流が150mA〜200mAの範囲にある場合、LDOはより高いコスト性能を提供できます。
バッテリー電圧を低電圧（例：3.3V）に変換するには、電力が3Wに達したときに、30Wを超える出力電力を提供できるハイエンドスイッチングコンバーターを選択する必要があります。これがまさに、自動車用電源メーカーが通常、スイッチング電源ソリューションを選択し、従来のLDOベースのアーキテクチャを拒否する理由です。
3.静止電流（IQ）とシャットダウン電流（ISD）
自動車の電子制御ユニット（ECU）の数が急速に増加するにつれて、自動車のバッテリーから消費される総電流も増加しています。エンジンを切ってバッテリーを消耗しても、一部のECUユニットは作動し続けます。静的動作電流IQが制御可能な範囲内にあることを保証するために、ほとんどのOEMメーカーは各ECUのIQを制限し始めています。たとえば、EUの要件は100μA/ ECUです。ほとんどのEU自動車規格では、ECUIQの標準値は100μA未満であると規定されています。 CANトランシーバー、リアルタイムクロック、マイクロコントローラーの消費電流など、常に機能し続けるデバイスはECU IQの主な考慮事項であり、電源の設計では最小IQバジェットを考慮する必要があります。
4.コスト管理：OEMメーカーのコストと仕様の間の妥協は、電源の部品表に影響を与える重要な要素です。
大量生産品の場合、コストは設計において考慮すべき重要な要素です。 PCBタイプ、熱放散能力、パッケージオプション、およびその他の設計上の制約は、実際には特定のプロジェクトの予算によって制限されます。たとえば、4層ボードFR4と1層ボードCM3を使用すると、PCBの熱放散容量は大きく異なります。
プロジェクトの予算も別の制約につながります。ユーザーはより高コストのECUを受け入れることができますが、従来の電源設計の変革に時間とお金を費やすことはありません。一部の高コストの新しい開発プラットフォームの場合、設計者は、最適化されていない従来の電源設計に簡単な変更を加えるだけです。
5.位置/レイアウト：電源設計におけるPCBとコンポーネントのレイアウトは、電源の全体的なパフォーマンスを制限します
構造設計、回路基板レイアウト、ノイズ感度、多層基板相互接続の問題、およびその他のレイアウト制限により、ハイチップ統合電源の設計が制限されます。必要なすべての電力を生成するためにポイントオブロード電力を使用すると、コストも高くなり、多くのコンポーネントを1つのチップに統合することは理想的ではありません。電源の設計者は、特定のプロジェクト要件に応じて、システム全体のパフォーマンス、機械的な制約、およびコストのバランスを取る必要があります。
6.電磁放射
時変電界は電磁放射を生成します。放射の強度は、電界の周波数と振幅に依存します。ある動作回路によって生成された電磁干渉は、別の回路に直接影響します。たとえば、無線チャネルの干渉によりエアバッグが誤動作する可能性があります。これらの悪影響を回避するために、OEMメーカーはECUユニットの最大電磁放射制限を設定しています。
電磁放射（EMI）を制御範囲内に維持するには、タイプ、トポロジ、周辺コンポーネントの選択、回路基板のレイアウト、およびDC-DCコンバータのシールドがすべて非常に重要です。長年の蓄積の後、パワーICの設計者はEMIを制限するためのさまざまな技術を開発してきました。外部クロック同期、AM変調周波数帯域より高い動作周波数、内蔵MOSFET、ソフトスイッチング技術、スペクトラム拡散技術などはすべて、近年導入されたEMI抑制ソリューションです。