Die 12-V-Steckdose, auch Zigarettenanzünder im Auto oder 12-V-Zusatzsteckdose genannt, ist die primäre Methode zur Stromversorgung tragbarer Elektronikgeräte in Autos, Lastwagen, Freizeitfahrzeugen, Booten und in einigen anderen Bereichen. Während diese Steckdosen ursprünglich zum Aufheizen von Zigarettenanzündern konzipiert waren, erfreuten sie sich als De-facto-Autosteckdose schnell großer Beliebtheit.
Heutzutage ist es möglich, alles, von einem hochmodernen Telefon oder Tablet bis hin zu einem Reifenkompressor, über genau dieselbe Steckdose mit Strom zu versorgen, die früher nur als Zigarettenanzünder im Auto diente.
Einige Fahrzeuge sind mit mehreren Steckdosen ausgestattet, um mehrere Zubehörgeräte mit Strom zu versorgen. Allerdings ist es ungewöhnlich, dass mehr als eine Steckdose einen Zigarettenanzünder aufnehmen kann.
Dementsprechend gelten die Spezifikationen für diese Steckdosen, die in enthalten sind ANSI/SAE J563 Es gibt zwei Varianten: eine, die mit Feuerzeugen funktioniert, und eine, die nicht funktioniert. Wenn Sie jemals versucht haben, einen Zigarettenanzünder in die Zigarettenanzünderbuchse zu stecken, ohne dass er sofort wieder herausfällt, dann ist das der Grund.
Die Geschichte der Automobilzubehörleistung
Als die ersten Autos auf die Straße kamen, entstand die Idee eines Kfz-Elektriksystem existierte noch nicht. Tatsächlich verfügten die ersten Autos überhaupt nicht über elektrische Systeme. Diese Autos hatten Motoren, die auf Magnetzündern beruhten, um einen Funken zu erzeugen, genau wie Ihr Rasenmäher es heute wahrscheinlich tut, sodass keine Batterie erforderlich war. Sofern die Beleuchtung überhaupt vorhanden war, erfolgte sie mit einer Gas- oder Petroleumlampe, so dass auch dort keine elektrische Anlage erforderlich war.
Als es endlich elektrische Systeme für Kraftfahrzeuge gab, nutzten sie Gleichstromgeneratoren. Im Gegensatz zu modernen Lichtmaschinen benötigten diese Generatoren für den Betrieb keinen Spannungseingang. Sie waren wie moderne Lichtmaschinen riemengetrieben und lieferten den nötigen Gleichstrom, um Zubehör wie Lichter zu betreiben.
Die nächste Innovation war die Hinzufügung von Blei-Säure-Batterien zur Speicherung von Elektrizität und als Energiequelle, wenn der Motor nicht lief. Mit dieser Ergänzung wurde es plötzlich möglich, weiteres Zubehör hinzuzufügen, das wir heute als selbstverständlich ansehen, wie zum Beispiel elektrische Anlasser.
Obwohl frühe elektrische Systeme, die sowohl einen Gleichstromgenerator als auch eine Blei-Säure-Batterie umfassten, elektrisches Zubehör technisch ermöglichten, verursachte die von diesen Generatoren erzeugte stark schwankende Spannung Probleme. Um die Spannung zu regulieren, wurden mechanische Vorrichtungen eingesetzt, doch die Einführung moderner elektrischer Systeme in Kraftfahrzeugen erfolgte erst mit der Einführung von Lichtmaschinen.
Im Gegensatz zu Generatoren produzieren die Lichtmaschinen, die in modernen Autos und Lastkraftwagen zu finden sind Wechselstrom , der in Gleichstrom umgewandelt wird, um die Batterie zu laden und Zubehör mit Strom zu versorgen. Obwohl diese Art von elektrischem System immer noch keine völlig gleichmäßige Spannung liefert, bleibt die Ausgangsspannung relativ konstant, unabhängig davon, wie schnell sich die Lichtmaschine dreht, was ein Schlüsselfaktor für den Aufstieg des Zigarettenanzünders im Auto als De-facto-Gleichstromquelle war Auslauf.
Die Rauchende Pistole
Obwohl Menschen schon seit der Erfindung elektrischer Systeme für Kraftfahrzeuge Zusatzgeräte über ihre elektrischen Systeme mit Strom versorgten, musste das Zubehör manuell angeschlossen werden. Das Aufkommen einer 12-V-Autosteckdose war fast zufällig, da sie ursprünglich für einen völlig anderen Zweck übernommen wurde.
Tom Blaha / Creative Commons / CC BY-SA 3.0
Zigarettenanzünder gehörten zusammen mit Lichtern und Radios zu den ersten Zubehörteilen, die sich die frühen elektrischen Systeme von Kraftfahrzeugen zunutze machten, und etwa ab 1925 tauchten sie als OEM-Optionen auf.
Diese frühen Zigarettenanzünder verwendeten ein Spulen- und Spulensystem, aber es war der sogenannte kabellose Zigarettenanzünder, der schließlich zur de-facto-Auto- und Schiffssteckdose wurde.
Diese kabellosen Zigarettenanzünder für Autos bestehen aus zwei Teilen: einer zylindrischen Steckdose, die sich normalerweise im Armaturenbrett eines Autos befindet, und einem abnehmbaren Stecker. Die Steckdose ist mit Strom und Erde verbunden und der Stecker enthält einen gewickelten Bimetallstreifen.
Wenn der Stecker in die Steckdose gesteckt wird, schließt der aufgerollte Streifen einen Stromkreis und wird anschließend glühend heiß. Wenn der Stecker aus der Steckdose gezogen wird, kann die glühende Spule zum Anzünden einer Zigarre oder Zigarette verwendet werden.
Einführung der 12-V-Steckdose
Obwohl sie ursprünglich nicht dazu gedacht waren, Zubehör mit Strom zu versorgen, boten Zigarettenanzünder im Auto eine Gelegenheit, die einfach zu schön war, um sie sich entgehen zu lassen. Da der eigentliche leichtere Teil abnehmbar war, sobald die Spulen-und-Rollen-Version nicht mehr verwendet wurde, bot die Steckdose selbst einen einfachen Zugang zu Strom und Erde.
Dieser einfache Zugang zu Strom und Erde ermöglichte die Entwicklung eines Netzsteckers, der eingesteckt und entfernt werden konnte, ohne dass ein Zubehörteil dauerhaft an das elektrische System eines Autos angeschlossen werden musste.
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Die ANSI/SAE J563-Spezifikation wurde entwickelt, um die Kompatibilität zwischen Zigarettenanzünder-Anschlüssen und 12-V-Stromsteckern verschiedener Hersteller sicherzustellen. Gemäß der Spezifikation muss der Zylinderteil einer 12-V-Steckdose mit dem Minuspol der Batterie verbunden werden, der in den meisten Fahrzeugsystemen geerdet ist, während der mittlere Kontaktpunkt mit dem Pluspol der Batterie verbunden ist.
Mit der Einführung des ANSI/SAW-Standards konnten Dritte eine riesige Auswahl an Geräten entwerfen und einführen, von Reifenpumpen bis hin zu Haartrocknern, die für die Stromaufnahme aus Zigarettenanzünderbuchsen konzipiert waren.
Probleme bei der Verwendung einer Kfz-12-V-Steckdose
Da Zigarettenanzünder im Auto ursprünglich nicht als Zubehörsteckdosen gedacht waren, gibt es bei ihrer Verwendung in dieser Funktion einige grundsätzliche Probleme. Dementsprechend müssen Geräte, die für die Nutzung einer 12-V-Steckdose ausgelegt sind, in der Lage sein, diese Mängel zu umgehen.
Das größte Problem bei der Verwendung einer Zigarettenanzünder-Buchse im Auto als 12-V-Steckdose ist der Innendurchmesser und die Tiefe der Steckdose selbst. Da die Größe dieser Steckdosen, die manchmal auch als Dosen bezeichnet werden, unterschiedlich ist, verfügen 12-V-Stromstecker in der Regel über federbelastete Kontakte.
Durch die Verwendung von federbelasteten Kontakten anstelle von festen Kontakten können 12-V-Stromstecker den elektrischen Kontakt innerhalb eines recht großzügigen Toleranzbereichs aufrechterhalten. Dies bedeutet jedoch auch, dass bei diesem Steckertyp von Zeit zu Zeit der elektrische Kontakt verloren gehen kann.
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Ein weiteres Problem bei der Verwendung einer Kfz-12-V-Steckdose hängt mit der Funktionsweise der elektrischen Systeme von Kraftfahrzeugen zusammen. Obwohl moderne Lichtmaschinen in der Lage sind, eine relativ gleichmäßige Ausgangsspannung aufrechtzuerhalten, ermöglicht der normale Betrieb eine Reihe von Ausgangsspannungen.
Vor diesem Hintergrund müssen alle elektrischen Zubehörteile für Kraftfahrzeuge mit etwa 9–14 V Gleichstrom betrieben werden können. In vielen Fällen wird ein eingebauter DC/DC-Wandler verwendet, um die variable Eingangsspannung im laufenden Betrieb in eine konstante Ausgangsspannung umzuwandeln.
Könnte der Zigarettenanzünder im Auto ausgetauscht werden?
Obwohl das Rauchen nicht mehr so beliebt ist wie früher, ist es unwahrscheinlich, dass Zigarettenanzünder im Auto so schnell verschwinden werden. Einige Autos wurden im Laufe der Jahre ohne Zigarettenanzünder ausgeliefert, andere enthielten anstelle eines Feuerzeugs eine Zubehörsteckdose mit Blindstecker, aber die Idee, ganz auf den Zigarettenanzünder im Auto zu verzichten, hat sich immer noch nicht durchgesetzt.
Das Problem besteht darin, dass, selbst wenn Menschen Zigarettenanzünder im Auto nicht für den Zweck verwenden, für den sie ursprünglich entwickelt wurden, viel zu viele tragbare Geräte auf die Technologie als faktische Stromquelle angewiesen sind, um ganz darauf zu verzichten.
USB kann sich als hilfreich erweisen akzeptabler Ersatz weil so viele tragbare Geräte USB für Daten und Strom verwenden. Es ist durchaus möglich, dass USB-Anschlüsse irgendwann den Zigarettenanzünder und die Zubehörsteckdosen in Autos überholen, aber es ist so einfach, ein USB-Ladegerät einfach an den Zigarettenanzünder im Auto anzuschließen, dass Automobilhersteller zögern, diese Art von Änderung vollständig zu übernehmen.
