Dlaczego gniazdo 12 V, które zapewnia 120 W, jest chronione bezpiecznikiem 20 A w moim Foresterze 2015?

14

W moim Subaru Forester 2015 gniazdo zasilania 12 V w konsoli środkowej mówi, że jest przeznaczone do zasilania obciążeń o maksymalnej mocy 120 W. Dla mnie oznaczałoby to, że przez gniazdko powinno przepływać maks. 10 amperów (120 W / 12V = 10 A). Jednak w skrzynce bezpieczników (potwierdzonej w instrukcji obsługi) bezpiecznik dla gniazda zasilania akcesoriów wynosi 20 A, co oznaczałoby dla mnie, że nie wyłączyłby się poniżej 240 W (12 V * 20 A = 240 W).

Chciałbym kupić falownik taki jak ten do użytku w moim samochodzie i chciałbym zrozumieć, jakie naprawdę jest maksymalne obciążenie, jakie mogę użyć z tego falownika, biorąc pod uwagę powyższe ograniczenia.

Moje pytanie zasadniczo sprowadza się do tego, dlaczego wartość 120 W podana dla gniazda jest inna niż bezpiecznik faktycznie do niego podłączony (240 W)?

Edycja - Oto link do internetowej wersji podręcznika mojego właściciela, który znalazłem. Informacje na temat gniazdka elektrycznego zaczynają się na stronie 330 pliku PDF (część 6-9 instrukcji), a informacje o bezpieczniku znajdują się na stronie 505 pliku PDF (12-10 instrukcji).

Spróbuję tu stworzyć schemat obwodu, ale nie jestem jeszcze pewien, gdzie go znaleźć

płetwonurek
źródło
6
Czy ten bezpiecznik służy do innych przedmiotów niż to gniazdo? Może drugie gniazdko w bagażniku?
Hobbes,
1
Na stronie 505 instrukcji obsługi, którą podlinkowałem powyżej, wydaje się, że to tylko konsola środkowa, ale chyba nie jestem pewien, dopóki nie znajdę schematu obwodu.
nurkowanie

Odpowiedzi:

14

Bezpiecznik ma na celu ograniczenie prądu w przewodzie, aby zapobiec jego przegrzaniu. Może to spowodować stopienie się izolacji, a nawet pożar. Pozostałe elementy w obwodzie zostaną (powinny) również zostać wybrane do obsługi tego samego obciążenia. Na przykład gniazdo akcesoriów powinno być w stanie obsłużyć obciążenie 20 A. Najważniejsze jest to, że nic w obwodzie nie powinno zawieść przed bezpiecznikiem.

Ponieważ bezpieczniki są zaprojektowane w taki sposób, że będą tolerować niewielkie przeciążenie przez długi czas (godziny lub nawet dni przy około 5% lub 10%) i będą przepalać coraz szybciej wraz ze wzrostem przeciążenia, inne elementy w obwodzie powinny również mieć został wybrany z myślą o tym. Wykres u dołu pokazuje zależność między przeciążeniem a czasem zadziałania (wyzwolenia) bezpieczników samochodowych Littlefuse .

Nie widząc schematu obwodu obsługującego gniazdo akcesoriów, trudno powiedzieć, czy ocena opiera się na mnóstwie ostrożności lub innych obciążeń na tym samym obwodzie, a może nawet na biurokratycznych ograniczeniach. Jeśli możesz znaleźć schemat obwodu, sprawdź, czy występują inne obciążenia. Jeśli gniazdko jest jedynym obciążeniem w obwodzie lub jeśli inne obciążenia są przewidywalne / sterowalne (być może służy ono przedniemu i tylnemu gniazdu na akcesoria), prawdopodobnie można go uniknąć. Niektóre z myśli, które wchodzą w skład gniazdka, będą polegały na unikaniu „uciążliwych wyłączeń” - przepaleniu bezpiecznika z powodu stanu, w którym „nie powinien zadziałać”. Przykładem może być prąd rozruchowy, który ma miejsce po podłączeniu zasilania komputera.

Jednym z możliwych wyjaśnień oceny może być to, że Subaru jest konserwatywny - nie jest to złe podejście, ponieważ falowniki są zazwyczaj oceniane pod względem ilości mocy, jaką mogą dostarczyć, a nie ilości, którą zużywają. Ponieważ falownik nie może być w 100% sprawny, będzie potrzebował więcej niż 240 watów wejściowych do wytworzenia 240 watów wyjściowych. Prąd niezbędny do uruchomienia falownika wzrośnie wraz ze spadkiem napięcia wejściowego, więc obniżenie wartości wyjściowej o 50% zapewnia również pewien margines.

Kolejnym czynnikiem, który może prowadzić do obniżenia wartości wyjściowej, jest chęć zapewnienia „rezerwy” dla krótkotrwałych obciążeń szczytowych, takich jak rozruch silnika i prąd rozruchowy, który ma miejsce w przypadku zasilaczy.

Myślę, że możesz bezpiecznie wypróbować falownik, najgorsze, co może się zdarzyć, to to, że spalisz bezpiecznik. Przy odrobinie szczęścia bezpiecznik również nie służy ABS (właściwie byłbym zszokowany, gdyby tak się stało).

Krzywe charakterystyki czasowo-prądowej dla bezpieczników Littlefuse Blade

dlu
źródło
11

Bezpiecznik jest przeznaczony dla całego obwodu. W obwodzie mogą znajdować się inne elementy, które dzielą ten bezpiecznik 20 A.

Ponadto miernik drutów zastosowanych w obwodzie jest częścią „bezpiecznych” limitów prądu (może dlatego, że twoje gniazdko 12 V ma limit 10A), podczas gdy bezpiecznik ma więcej do „skoków” prądu niż stałych obciążeń.

Trzymałbym się zalecenia producenta co do stałego obciążenia 120 W.

tlhIngan
źródło
Dziękuję Ci. Drugi akapit ma sens. Jeśli więc trzymam się mocy 120 W, mam jedno pytanie uzupełniające. 120 W odnosi się do mocy wchodzącej / wychodzącej z samego gniazdka 12V, ale z powodu nie 100% wydajności konwerterów itp. Zaangażowanych w falownik połączonych powyżej mocy na wejściu falownika (co naprawdę ma znaczenie) może być wyższy niż wynik (co faktycznie widzi moje obciążenie). Czy jest jakaś zasada, którą powinienem zastosować (być może faktycznie używam tylko ładowarki 100 W do laptopa, ponieważ straty wydajności faktycznie wyciągną 120 W z akumulatora) w związku z tym? Dzięki jeszcze raz.
scuba
1
Wartości mocy elektrycznej są zawsze mgliste. Czasami dodają wszystkie wyjścia razem, nawet jeśli fizycznie niemożliwe jest użycie ich wszystkich w tym samym czasie (mogą dzielić tę samą magistralę), czasami określają maksymalne obciążenie, czasem określają bezpieczne obciążenie stałe. Ten, z którym się łączysz, ma „moc znamionową” 300 W, „maksymalne obciążenie” 350 W i „szczytowe obciążenie” 600 W. Będzie robił 300 W przez cały dzień, może popychać 350 W przez pewien czas, prawdopodobnie możesz zwiększyć go do 600 W na krótki okres czasu. Zaufaj najniższej liczbie.
tlhIngan
2
Nieporadne moce znamionowe mogą być również powodem, dla którego gniazdko 120 W jest w obwodzie 240 W, na wypadek, gdyby ktoś podłączył falownik „znamionowy” dla 120 W, ale może pchnąć 240 W przez krótki okres czasu.
tlhIngan
1
Myślę, że zanim będziemy mogli sformułować ostateczne stwierdzenie, dobrze byłoby zobaczyć schemat obwodu.
dlu,
4

Na odpowiednio zaprojektowanym obwodzie powinno być bezpiecznie podłączyć urządzenie 20 A do portu zapalniczki - bezpiecznik ma być najsłabszym ogniwem w obwodzie, więc przewody portu powinny być w stanie obsłużyć co najmniej 20 A.

Nie oznacza to, że zadziała, ponieważ w obwodzie mogą znajdować się również inne elementy, które również pobierałyby prąd, dzięki czemu bezpiecznik może się przepalić, nawet jeśli nie weźmiesz pełnego 20 A z lżejszego portu, ale dałbym to próba i tak, zwłaszcza gdy w większości przypadków nie będziesz pobierał pełnego 20A z falownika przez cały czas.

André Borie
źródło
2

Nadmiernie o tym myślisz. Każdy rozsądny falownik (a nawet wiele brudnych, gównianych, brudnych, które wkładasz do gniazdka zapalniczki) będzie posiadał własne zabezpieczenie przed przeciążeniem; większość robi to w formie samoresetującego się wyłącznika. Bezpiecznik w skrzynce bezpiecznikowej służy do ochrony przed zwarciami w okablowaniu falownika lub katastrofalną awarią falownika, aby nie dopuścić do podłączenia nadmiernego obciążenia do falownika.

Jeśli chcesz podłączyć większy falownik do istniejącego obwodu 20 A w pojeździe, to dopóki pojazd jest prawidłowo okablowany, a okablowanie nie jest zmodyfikowane, jest to „bezpieczne”, ale możliwe, że możesz przepalić bezpiecznik . Możesz albo spróbować zobaczyć, albo spróbować uzyskać specyfikację poboru szczytowego (wejściowego) falownika, który może być znacznie wyższy niż prądowy ekwiwalent 12 V mocy wyjściowej, szczególnie jeśli napięcie akumulatora spadnie poniżej 12 V, gdy falownik jest w użyciu. Większość falowników wyprodukowanych z myślą o podłączeniu ich do istniejącego obwodu zapalniczki ma wystarczająco niską wartość znamionową, aby nie zbliżyć się do granicy, aby nie przepalić bezpiecznika.

R .. GitHub ZATRZYMAJ LÓD
źródło
1
Dziękuję za odpowiedź. Ale jeśli dostanę falownik o mocy 300 W i podłączę obciążenie o mocy 250 W, czy bezpiecznik samochodowy nie powinien zadziałać przed zabezpieczeniem przed przeciążeniem falownika przy użyciu powyższych liczb (i przy założeniu 100% wydajności, co w rzeczywistości tak nie jest)?
nurkowanie
1
Jeśli chcesz uzyskać własny falownik o mocy 300 W, musisz dodać odpowiednie dla niego okablowanie i dopasować bezpiecznik. Istniejące okablowanie w twoim pojeździe prawie na pewno nie nadaje się do takiego obciążenia. Może czegoś mi brakuje, ale jedyne falowniki samochodowe o dużej mocy, jakie widziałem, mają drut o bardzo małej średnicy i zaciski do podłączenia do zacisków akumulatora (lub odpowiedniego okablowania), a nie wtyczki zapalniczki.
R .. GitHub ZATRZYMAJ LÓD
Zaktualizuję swoją odpowiedź, dodając więcej informacji.
R .. GitHub ZATRZYMAJ LÓD
@ scuba, falownik o mocy 300 W jest w stanie dostarczyć 300 watów, nie zrobi tego, dopóki nie zażąda tego obciążenie. Obciążenie 250 W w obwodzie znamionowym 12 V o napięciu 20 Amp nigdy nie może spowodować przepalenia bezpiecznika (bezpieczniki nożowe są zaprojektowane z marginesem około 50%). Ponadto 20 A przy napięciu roboczym 14 woltów jest bliższe 280 watów. Jeśli jest to jedyne obciążenie obwodu i rozumiesz zachowanie, które prawdopodobnie okaże się, że działa dobrze.
dlu,
@dlu: 20A przy 14 V wynosi 280 watów, ale 20 A przy 11 V (na przykład w momencie włączenia reflektorów) wynosi tylko 220 watów, a jeśli masz na nim obciążenie o mocy ponad 250 W, bardzo dobrze możesz wybuchnąć bezpiecznik.
R .. GitHub ZATRZYMAJ LÓD
0

Nie wspomniałem tutaj o tym, że niektóre, jeśli nie większość portów zasilania subaru, ma dodatkowy wbudowany bezpiecznik z tyłu gniazda. dlatego bezpiecznik w skrzynce bezpieczników może nie być tym, który zadziała. zgaduję, że wbudowany bezpiecznik to 10 amperów. osobiste doświadczenie

użytkownik41630
źródło