Auto noodstartvermogen
De auto-noodstroomvoorziening is een multifunctionele draagbare mobiele stroomvoorziening die is ontwikkeld voor autoliefhebbers en zakenmensen die autorijden en reizen. Zijn kenmerkende functie is om de auto te starten wanneer deze elektriciteit verliest of de auto om andere redenen niet kan starten. Tegelijkertijd wordt de luchtpomp gecombineerd met noodstroomvoorziening, buitenverlichting en andere functies, wat een van de essentiële producten is voor buitenreizen.
Noodstartvermogen van de auto: Car Jump Starter
Life-toepassingen: auto's, mobiele telefoons, notebooks
Producteigenschappen: standaard LED super helder wit licht
Voordelen: hoge snelheid afvoer, recycling, draagbaar
Batterijtype: loodzuurbatterij, opwindende batterij, lithium-ionbatterij
Korte introductie van auto-startvoeding:
Het ontwerpconcept van de noodstroomvoorziening voor auto's is eenvoudig te bedienen, gemakkelijk mee te nemen en in staat om op verschillende noodsituaties te reageren. Momenteel zijn er twee hoofdtypen noodstartvoedingen voor auto's op de markt: de ene is van het type loodzuuraccu en de andere is van het lithiumpolymeertype.
De noodstroomvoorziening voor auto's van het type loodzuuraccu is meer traditioneel en maakt gebruik van onderhoudsvrije loodzuuraccu's, die relatief groot zijn in massa en volume, en de bijbehorende batterijcapaciteit en startstroom zullen ook relatief groot zijn. Dergelijke producten zijn over het algemeen uitgerust met een luchtpomp en hebben ook functies zoals bescherming tegen overstroom, overbelasting, overbelasting en omgekeerde verbindingsindicatie, die verschillende elektronische producten kan opladen, en sommige producten hebben ook functies zoals omvormers.
Lithium-polymeer noodstartvoedingen voor auto's zijn relatief trendy. Het is een product dat onlangs is verschenen. Het is licht van gewicht en compact van formaat en kan met één hand worden bediend. Dit soort producten is over het algemeen niet uitgerust met een luchtpomp, heeft een uitschakelfunctie bij overladen en heeft een relatief krachtige verlichtingsfunctie die verschillende elektronische producten van stroom kan voorzien. De verlichting van dit type product heeft over het algemeen de functie van knipperend of SOS extern LED-reddingssignaallampje, wat praktischer is.
Life toepassing:
1. Auto's: Er zijn veel soorten stroomstromen voor het starten van een loodzuuraccu, het bereik is bij benadering 350-1000 ampère en de maximale stroomsterkte van startauto's met lithiumpolymeer moet 300-400 ampère zijn. Om gemak te bieden, is de noodstartstroomvoorziening van de auto compact, draagbaar en duurzaam. Het is een goede hulp bij het starten van de auto in noodgevallen. Het kan hulpstartvermogen leveren voor de meeste voertuigen en een klein aantal schepen. Het kan ook worden gebruikt als draagbare 12V DC-voeding ter voorbereiding op de auto, gebruikt in noodsituaties.
2. Notebook: de multifunctionele auto-noodstroomvoorziening heeft een uitgangsspanning van 19V, die een stabiele voedingsspanning voor de notebook kan leveren om ervoor te zorgen dat sommige zakenmensen de deur uit gaan. De functie voor de levensduur van de batterij van de notebook vermindert de situatie die van invloed is op de notebook. Over het algemeen zouden 12000 mAh-polymeerbatterijen een batterijduur van 240 minuten moeten kunnen bieden voor de notebook.
3. Mobiele telefoon: De voeding van de auto-starter is ook uitgerust met een 5V-uitgangsspanning, die de levensduur van de batterij en voeding voor meerdere entertainmentapparaten ondersteunt, zoals mobiele telefoons, PAD, MP3, enz.
4. Opblazen: uitgerust met een luchtpomp en drie soorten luchtsproeiers, die autobanden, opblaasventielen en verschillende ballen kunnen opblazen.
Typen en kenmerken:
Momenteel worden de volgende soorten noodstartstroombronnen voornamelijk in de wereld gebruikt, maar ongeacht het type stellen ze hogere eisen aan de ontladingssnelheid. Zo is de stroom van loodzuurbatterijen in elektrische fietsen en lithiumbatterijen in opladers voor mobiele telefoons nog lang niet voldoende om een auto te starten.
1. Loodzuur:
a. Traditionele platte loodzuurbatterijen: de voordelen zijn lage prijs, uitgebreide duurzaamheid, hoge temperatuurveiligheid; nadelen zijn omvangrijk, frequent opladen en onderhoud, verdund zwavelzuur is gemakkelijk te lekken of uit te drogen en kan niet worden gebruikt onder 0 ° C .
b. Opgerolde batterij: de voordelen zijn goedkope prijs, klein en draagbaar, hoge temperatuurveiligheid, lage temperatuur onder -10 ℃ kan worden gebruikt, eenvoudig onderhoud, lange levensduur; het nadeel is dat het volume en het gewicht van lithiumbatterijen relatief groot zijn, en de functies zijn minder dan lithiumbatterijen.
2. Lithium-ion:
a. Polymeer lithium-kobaltoxidebatterij: de voordelen zijn klein, mooi, multifunctioneel, draagbaar en lange standby-tijd; de nadelen zijn dat het explodeert bij hoge temperatuur, niet kan worden gebruikt bij lage temperatuur, het beveiligingscircuit is gecompliceerd, kunnen niet worden overbelast, de capaciteit is klein en de hoogwaardige producten zijn duur.
b. Lithium-ijzerfosfaatbatterij: de voordelen zijn klein en draagbaar, mooi, lange stand-bytijd, lange levensduur, hogere temperatuurbestendigheid dan polymeerbatterijen, en kunnen worden gebruikt bij lage temperaturen onder -10 ° C; het nadeel is dat hoge temperaturen boven 70 ° C zijn onveilig en het beveiligingscircuit is ingewikkeld De capaciteit is kleiner dan die van gewikkelde batterijen en de prijs is duurder dan polymeerbatterijen.
3. Condensatoren:
Supercondensatoren: voordelen zijn klein en draagbaar, grote ontlaadstroom, snel opladen en een lange levensduur; nadelen zijn onveilig bij hoge temperaturen boven 70 ℃, gecompliceerd beveiligingscircuit, minimale capaciteit en extreem duur.
Producteigenschappen:
1. De noodstroomvoorziening van de auto kan alle auto's met een acculading van 12 V ontsteken, maar het van toepassing zijnde assortiment van auto's met verschillende verplaatsingen zal anders zijn en kan diensten verlenen zoals noodhulp in het veld;
2. Standaard LED super helder wit licht, flikkerend waarschuwingslampje en SOS-signaallicht, een goede hulp voor op reis;
3. De auto-noodstartvoeding ondersteunt niet alleen auto-noodstart, maar ondersteunt ook een verscheidenheid aan uitgangen, waaronder 5V-uitgang (ondersteunt allerlei mobiele producten zoals mobiele telefoons), 12V-uitgang (ondersteunt routers en andere producten), 19V output (ondersteunt de meeste laptopproducten)), waardoor het brede scala aan toepassingen in het leven wordt vergroot;
4. De noodstroomvoorziening van de auto heeft een ingebouwde onderhoudsvrije loodzuurbatterij en er is ook een hoogwaardige polymeer-lithium-ionbatterij met een breed scala aan opties;
5. Lithium-ion-polymeer-noodstroomvoorziening voor voertuigen heeft een lange levensduur, laad- en ontlaadcycli kunnen meer dan 500 keer worden bereikt, en het kan de auto 20 keer starten wanneer deze volledig is opgeladen (de batterij wordt weergegeven in 5 bars) (de auteur gebruikt dit, niet alle merken);
6. De noodstroomvoorziening van de loodzuuraccu is uitgerust met een luchtpomp met een druk van 120PSI (afgebeeld model), wat het opblazen kan vergemakkelijken.
7. Speciale opmerking: het batterijniveau van de lithium-ion-polymeer noodstartstroomvoorziening moet hoger zijn dan 3 bar voordat de auto kan worden ontstoken, om de noodstartstroomvoorziening van de auto niet te verbranden. Vergeet niet om het op te laden.
Instructies:
1. Trek de handrem omhoog, zet de koppeling in neutraal, controleer de startschakelaar, deze moet in de UIT-stand staan.
2. Plaats de noodstarter op een stabiele ondergrond of een niet-bewegend platform, uit de buurt van de motor en de riemen.
3. Verbind de rode positieve clip (+) van de "noodstarter" met de positieve elektrode van de batterij die geen stroom heeft. En zorg ervoor dat de verbinding stevig is.
4. Verbind de zwarte accessoireclip (-) van de "noodstarter" met de aardingspool van de auto en zorg ervoor dat de verbinding stevig is.
5. Controleer de juistheid en stevigheid van de verbinding.
6. Start de auto (niet langer dan 5 seconden) Als een start niet succesvol is, wacht dan langer dan 5 seconden.
7. Verwijder na succes de negatieve klem van de aardingspool.
8. Verwijder de rode positieve clip van de "noodstarter" (algemeen bekend als "Cross River Dragon") van de positieve pool van de accu.
9. Laad de batterij na gebruik op.
Start met opladen:
Gebruik voor het opladen het meegeleverde speciale elektrische apparaat. Laad het apparaat voor het eerste gebruik 12 uur op. De lithium-ion-polymeerbatterij kan meestal in 4 uur volledig worden opgeladen. Het is niet zo lang als wordt gezegd dat hoe langer het is, hoe beter. onderhoudsvrije loodzuuraccu's hebben verschillende laadtijden nodig, afhankelijk van de capaciteit van het product, maar de laadtijd is vaak langer dan die van lithium-polymeeraccu's.
Oplaadstappen lithium-polymeer:
1. Steek de meegeleverde vrouwelijke stekker van de oplaadkabel in de oplaadpoort voor het opladen van de "noodstarter" en controleer of deze goed vastzit.
2. Steek het andere uiteinde van de oplaadkabel in het stopcontact en controleer of hij goed vastzit. (220V)
3. Op dat moment gaat de oplaadindicator branden om aan te geven dat het opladen bezig is.
4. Nadat het opladen is voltooid, gaat het indicatielampje uit en laat het 1 uur staan om te detecteren dat de batterijspanning de vereiste bereikt, wat betekent dat het volledig is opgeladen.
5. De oplaadtijd mag niet langer zijn dan 24 uur.
onderhoudsvrije oplaadstappen voor loodzuuraccu's:
1. Steek de meegeleverde vrouwelijke stekker van de oplaadkabel in de oplaadpoort voor het opladen van de "noodstarter" en controleer of deze goed vastzit.
2. Steek het andere uiteinde van de oplaadkabel in het stopcontact en controleer of hij goed vastzit. (220V)
3. Op dat moment gaat de oplaadindicator branden om aan te geven dat het opladen bezig is.
4. Nadat het indicatielampje groen wordt, betekent dit dat het opladen is voltooid.
5. Voor het eerste gebruik wordt aangeraden om lang op te laden.
recyclen:
Om de maximale levensduur van de startstroomvoorziening van de auto te bereiken, wordt aanbevolen de machine te allen tijde volledig opgeladen te houden. Als de stroomvoorziening niet volledig opgeladen blijft, wordt de levensduur van de stroomvoorziening verkort. zorg ervoor dat deze tijdens gebruik elke 3 maanden wordt opgeladen en ontladen.
Het basisprincipe:
De krachtarchitectuur van de meeste auto's moet bij het ontwerpen de meest basisprincipes volgen, maar niet elke ontwerper heeft een grondig begrip van deze principes. Hieronder volgen de zes basisprincipes die moeten worden gevolgd bij het ontwerpen van auto-energiearchitectuur.
1. VIN-bereik ingangsspanning: het transiënte bereik van de 12 V-accuspanning bepaalt het bereik van de ingangsspanning van het stroomconversie-IC
Het typische spanningsbereik van de auto-accu is 9V tot 16 V. Als de motor uit is, is de nominale spanning van de auto-accu 12 V; als de motor loopt, is de accuspanning ongeveer 14,4 V. onder verschillende omstandigheden kan de transiënte spanning echter ook ± 100V bereiken. De ISO7637-1-industriestandaard definieert het spanningsschommelingsbereik van autobatterijen. De golfvormen die worden weergegeven in Figuur 1 en Figuur 2 maken deel uit van de golfvormen die worden gegeven door de ISO7637-norm. De figuur toont de kritieke voorwaarden waaraan hoogspanningsstroomomvormers voor auto's moeten voldoen. Naast ISO7637-1 zijn er enkele werkingsbereiken voor accu's en omgevingen gedefinieerd voor gasmotoren. De meeste nieuwe specificaties worden voorgesteld door verschillende OEM-fabrikanten en volgen niet noodzakelijk de industrienormen. Elke nieuwe norm vereist echter dat het systeem een overspannings- en onderspanningsbeveiliging heeft.
2. Overwegingen bij warmteafvoer: warmteafvoer moet worden ontworpen op basis van het laagste rendement van de DC-DC-omzetter
Voor toepassingen met slechte luchtcirculatie of zelfs geen luchtcirculatie, als de omgevingstemperatuur hoog is (> 30 ° C) en er is een warmtebron (> 1W) in de behuizing, zal het apparaat snel opwarmen (> 85 ° C) . De meeste audioversterkers moeten bijvoorbeeld op koellichamen worden geïnstalleerd en moeten zorgen voor een goede luchtcirculatie om warmte af te voeren. Bovendien helpen het PCB-materiaal en een bepaald met koper bekleed gebied om de efficiëntie van de warmteoverdracht te verbeteren om de beste warmteafvoeromstandigheden te bereiken. Als er geen koellichaam wordt gebruikt, is de warmteafvoercapaciteit van de blootliggende pad op de verpakking beperkt tot 2W tot 3W (85 ° C). Naarmate de omgevingstemperatuur stijgt, zal de warmteafvoercapaciteit aanzienlijk afnemen.
Wanneer de accuspanning wordt omgezet in een lage spanning (bijvoorbeeld: 3.3V), verbruikt de lineaire regelaar 75% van het ingangsvermogen en is het rendement extreem laag. Om 1W uitgangsvermogen te leveren, wordt 3W vermogen als warmte verbruikt. Beperkt door de omgevingstemperatuur en de thermische weerstand van de behuizing / junctie, zal het maximale uitgangsvermogen van 1W aanzienlijk worden verminderd. Voor de meeste DC-DC-omvormers met hoge spanning, wanneer de uitgangsstroom in het bereik van 150mA tot 200mA ligt, kan LDO betere kostenprestaties leveren.
Om de accuspanning om te zetten naar een lage spanning (bijvoorbeeld: 3.3V), moet bij een vermogen van 3W een high-end schakelomvormer worden geselecteerd, die een uitgangsvermogen van meer dan 30W kan leveren. Dit is precies de reden waarom fabrikanten van automobielvoedingen meestal kiezen voor geschakelde voedingsoplossingen en traditionele LDO-gebaseerde architecturen afwijzen.
3. Ruststroom (IQ) en uitschakelstroom (ISD)
Met de snelle toename van het aantal elektronische regeleenheden (ECU's) in auto's, neemt ook het totale stroomverbruik van de auto-accu toe. Zelfs als de motor is uitgeschakeld en de batterij leeg is, blijven sommige ECU-units werken. Om ervoor te zorgen dat de statische bedrijfsstroom IQ binnen het controleerbare bereik ligt, beginnen de meeste OEM-fabrikanten het IQ van elke ECU te beperken. De EU-vereiste is bijvoorbeeld: 100 μA / ECU. De meeste EU-automobielnormen bepalen dat de typische waarde van ECU IQ minder is dan 100 μA. Apparaten die altijd blijven werken, zoals CAN-transceivers, realtime klokken en stroomverbruik van microcontrollers, zijn de belangrijkste overwegingen voor ECU IQ, en bij het ontwerp van de voeding moet rekening worden gehouden met het minimale IQ-budget.
4. Kostenbeheersing: het compromis van OEM-fabrikanten tussen kosten en specificaties is een belangrijke factor die de materiaallijst van de stroomvoorziening beïnvloedt
Voor massaproducten zijn de kosten een belangrijke factor waarmee bij het ontwerp rekening moet worden gehouden. PCB-type, warmteafvoercapaciteit, pakketopties en andere ontwerpbeperkingen worden feitelijk beperkt door het budget van een bepaald project. Als u bijvoorbeeld een 4-laags bord FR4 en een enkellaags bord CM3 gebruikt, zal de warmteafvoercapaciteit van de PCB heel verschillend zijn.
Het projectbudget zal ook leiden tot een andere beperking: gebruikers kunnen ECU's met hogere kosten accepteren, maar zullen geen tijd en geld besteden aan het transformeren van traditionele ontwerpen van stroomvoorzieningen. Voor sommige dure nieuwe ontwikkelingsplatforms brengen ontwerpers eenvoudigweg enkele eenvoudige wijzigingen aan in het niet-geoptimaliseerde traditionele ontwerp van de stroomvoorziening.
5. Positie / lay-out: de lay-out van de printplaat en componenten in het ontwerp van de voeding zal de algehele prestaties van de voeding beperken
Het structurele ontwerp, de lay-out van de printplaat, de ruisgevoeligheid, problemen met de onderlinge verbinding van meerlaagse kaarten en andere lay-outbeperkingen zullen het ontwerp van geïntegreerde voedingen met een hoge chip beperken. Het gebruik van point-of-load-stroom om alle benodigde stroom op te wekken, leidt ook tot hoge kosten en het is niet ideaal om veel componenten op één chip te integreren. ontwerpers van stroomvoorzieningen moeten de algehele systeemprestaties, mechanische beperkingen en kosten in evenwicht brengen op basis van specifieke projectvereisten.
6. Elektromagnetische straling
Het in de tijd variërende elektrische veld zal elektromagnetische straling produceren. De intensiteit van de straling hangt af van de frequentie en amplitude van het veld. De elektromagnetische interferentie die door het ene werkende circuit wordt gegenereerd, heeft direct invloed op een ander circuit. De storing van radiokanalen kan er bijvoorbeeld voor zorgen dat de airbag niet goed werkt.Om deze negatieve effecten te voorkomen, hebben OEM-fabrikanten maximale elektromagnetische stralingslimieten voor ECU-units vastgesteld.
Om elektromagnetische straling (EMI) binnen het gecontroleerde bereik te houden, zijn het type, de topologie, de selectie van randcomponenten, de lay-out van de printplaat en de afscherming van de DC-DC-omzetter allemaal erg belangrijk. Na jaren van accumulatie hebben ontwerpers van stroom-IC's verschillende technieken ontwikkeld om EMI te beperken. Externe kloksynchronisatie, werkfrequentie hoger dan de AM-modulatiefrequentieband, ingebouwde MOSFET, soft switching-technologie, spread spectrum-technologie, enz. Zijn allemaal EMI-onderdrukkingsoplossingen die de afgelopen jaren zijn geïntroduceerd.
