AccendinoEdit
L’accendino è un cilindro di metallo o di plastica che contiene una sottile bobina piatta di striscia di metallo al nichelcromo, attraverso la quale passa una corrente elevata (≈10 ampere) quando il dispositivo viene attivato, di solito spingendolo nella presa come se fosse un pulsante. Una volta inserito, l’accendino è tenuto contro la forza di una molla da una clip attaccata a una striscia bimetallica. L’elemento riscaldante diventa arancione caldo in pochi secondi, causando la striscia bimetallica per piegare e rilasciare il meccanismo. La maniglia salta fuori, eliminando la necessità per l’utente di cronometrare l’operazione di riscaldamento. Se l’accendino viene poi prontamente rimosso dalla sua presa, può accendere una sigaretta, un sigaro o un accendino.
Una caratteristica comune delle auto italiane degli anni ’60 e ’70, come le Alfa Romeo e le Ferrari, è l’accendino Brico Pram, che differisce dai design convenzionali in quanto l’accendino non esce per essere rimosso per accendere una sigaretta, anche se assomiglia visivamente al design tradizionale. Invece, il centro dell’accendino presenta un’apertura affusolata per l’utente che inserisce una sigaretta fino a toccare l’elemento riscaldante, il bordo del manico viene premuto per attivare l’accendino, l’elemento riscaldante accende la sigaretta e disattiva il circuito con un segnale acustico una volta raggiunta la temperatura desiderata come per un accendino convenzionale. Il vantaggio di un tale design è la sicurezza, poiché l’elemento riscaldante arroventato non può cadere accidentalmente sulle ginocchia dell’occupante. Tuttavia, toglie la possibilità di rimuovere l’accendino per utilizzare la presa come presa di corrente, e inoltre non permette di accendere i sigari perché l’apertura non è abbastanza grande.
Presa elettricaModifica
Nelle auto più recenti, la presa è dotata di una copertura in plastica senza l’elemento riscaldante dell’accendino. Tuttavia, la presa è stata riproposta e continua ad essere usata per alimentare l’elettronica di consumo nei veicoli. Spesso, un veicolo può venire con diverse prese per comodità, alcune nella zona posteriore del passeggero del veicolo o anche il vano di carico, per alimentare i dispositivi portatili. Queste prese di solito hanno un tappo di plastica legato ad esse, e di solito sono etichettate come solo per l’alimentazione DC, perché non sono destinate a sopportare il calore prodotto da un accendisigari elettrico.
L’uso di prese per accendisigari per fornire alimentazione DC a 12 volt è un esempio di compatibilità all’indietro ad uno standard de facto. Come connettore di alimentazione, la presa dell’accendino è più grande, più difficile da usare e meno affidabile di altri connettori DC. Le prese accendisigari sono molto diffuse in molti veicoli stradali e in alcune barche. Per un uso temporaneo sono disponibili prese accendisigari portatili collegate a cavi e morsetti a coccodrillo per il collegamento diretto alle batterie dell’auto. Nei veicoli più recenti, uno o più connettori USB possono anche essere forniti. Inoltre, nelle auto più recenti, l’uscita di potenza dalla spina dell’accendisigari è così affidabile che può caricare i computer portatili, senza alcun problema di tensione.
Le spine standardizzate da 12 volt DC per automobili sono definite negli Stati Uniti dallo standard UL 2089 relativo agli adattatori per batterie di veicoli. Questo standard copre le spine e i set di cavi che si inseriscono nelle prese dell’accendisigari. In Europa, le spine e le prese da 12 volt non sono regolate in modo speciale e non richiedono approvazioni per il marchio CE.
La spina maschio è talvolta usata per alimentare un veicolo per ricaricare la sua batteria perché di solito non ha circuiti di regolazione tra la presa e la batteria dell’auto. Per esempio, i mantenitori di batterie solari portatili si collegano generalmente alla batteria di un veicolo in questo modo. Anche i caricabatterie di mantenimento a volte si collegano in questo modo, eliminando la necessità di lasciare il cofano del veicolo aperto ed eliminando la possibilità di invertire la polarità. La maggior parte delle auto al giorno d’oggi sono progettate con un sistema di messa a terra negativo per la batteria e quindi hanno una distribuzione di corrente positiva a +12v. In tal caso, il pin centrale di una spina/presa sarà +12V DC e l’involucro esterno 0V. Mentre la polarità non è un problema per un accendisigari, è prudente verificare la corretta corrispondenza delle polarità quando si collegano altri tipi di accessori. In alcuni modelli, la presa dell’accendisigari non è alimentata quando la chiave di accensione è rimossa e la ricarica non è possibile.
Siccome la presa dell’accendisigari è stata originariamente progettata solo per riscaldare un accendino, riproporre queste prese come connettori di alimentazione generici può portare a molti problemi. Oltre ai problemi di dimensioni fisiche parzialmente compatibili, le spine possono vibrare fuori dalla presa in condizioni di guida normali, a causa della scarsa ritenzione. Inoltre, ci sono state segnalazioni di punte di spine fuse a causa del cattivo contatto e della generazione di calore dalla resistenza ohmica.
Un secondo problema è che la potenza nominale di “dodici volt” nelle auto fluttua ampiamente. La presa è collegata direttamente al sistema elettrico dell’auto. La tensione effettiva, corrispondente alla tensione della batteria dell’auto, sarà di circa 12,5 volt quando è inattiva (meno in condizioni di freddo), circa 14,5 volt quando il motore e l’alternatore/generatore sono in funzione (di più quando fa freddo), e può scendere brevemente fino a 5-6 volt durante l’avvio del motore a causa dell’alto utilizzo temporaneo della corrente della batteria. Quando vengono usati, i convertitori da CC a CC di solito compensano le piccole fluttuazioni, ma un’alimentazione affidabile potrebbe non essere disponibile senza un gruppo di continuità indipendente alimentato a batteria.
Raramente, casi più estremi di fluttuazione della tensione possono verificarsi quando la batteria dell’auto viene scollegata mentre il motore è in funzione, o quando l’auto riceve un avviamento di emergenza. Quando la batteria viene scollegata mentre il motore è in funzione, il suo effetto di livellamento della tensione (simile ai condensatori) non è disponibile e un transitorio di scarico del carico può produrre tensioni molto alte poiché il regolatore di tensione incorporato ha controllato la corrente di campo dell’alternatore per caricare la batteria del veicolo e anche se tenterà di ridurre la corrente di campo per mantenere costante la tensione di uscita, l’avvolgimento di campo è altamente induttivo e l’impostazione della corrente al suo nuovo valore richiede diverse centinaia di millisecondi, durante i quali la tensione di uscita dell’alternatore supera il suo valore previsto. Il transitorio di scarico del carico può anche rovinare i diodi dell’alternatore superando la loro tensione di rottura. Un’auto che riceve un avviamento di emergenza da un camion può essere soggetta a un sistema elettrico a 24 V utilizzato in alcuni veicoli. Inoltre, un “jump-start a doppia batteria” viene eseguito da alcuni autisti di carri attrezzi nei climi freddi.
Le apparecchiature destinate a essere alimentate dalla presa devono tenere conto dei contatti intermittenti e delle tensioni al di fuori dei 12 V DC nominali, come una tensione massima di 9-16 V continui, o una tensione massima di 20 V per 1 ora, 24 V per 1 minuto, e 40 V per 400 ms. Un esempio di tolleranza dei valori nominali dei componenti di protezione è da +50 a -60 V DC. Le apparecchiature robuste devono tollerare temperature che variano tra -40 e +85 °C (-40 e 185 °F), più una possibile alta umidità e la condensazione dell’acqua.