Fuentes de alimentación para portátiles: ¿por qué el espectro de voltajes y conectores?

¿Por qué las computadoras portátiles están diseñadas con diferentes requisitos de entrada de voltaje? ¿Es esto solo una consideración de requisitos de energía o algo más técnico? ¿Quizás los requisitos de la batería de litio? ( Y , para el caso, diferentes conectores para los mismos requisitos de voltaje/corriente)

Las computadoras portátiles que usaban menos de 20 vatios podían simplemente usar el " conector de alimentación de punta amarilla EIAJ-04 ". Básicamente, este conector suministra 10.2V..13.5V@2Amps de tal manera que una computadora portátil móvil se puede conectar (sin un convertidor de voltaje) a una batería de automóvil estándar de 12V: ¿por qué no se hace esto?

Parte de esto es que cada fabricante simplemente eligió lo que le gustó, posiblemente teniendo que ver con los conectores que ya estaban usando en otros dispositivos. Parte de esto son fabricantes que deliberadamente quieren obligarlo a usar sus cargadores, lo que puede ser un elemento de alto margen de ganancias. Dell es conocido por esto. Tienen un tercer pin oculto que la computadora portátil usa para comunicarse con el cargador y luego se niegan a funcionar completamente si el cargador no parece ser Dell.
¿Qué portátiles consumen menos de 20 vatios? Tal vez algunas netbooks muy eficientes, pero la mayoría de las fuentes de alimentación de las computadoras portátiles están clasificadas para un poco más que eso, para permitirle operar la máquina mientras recarga la batería (la carga probablemente requiera más que el consumo nominal de energía operativa nuevamente, ya que los usuarios quieren que lo haga). ser rápido y hay cierta ineficiencia)
Sobre conectarlo a una batería de coche con el conector EIJ-04. Es posible que pueda conectarlo a una batería por sí solo, pero me sorprendería si pudiera conectarlo en un automóvil sin rediseñarlo, debido a los picos de voltaje y el ruido general de las líneas eléctricas de los automóviles. Y supongo que conectarlo a través del encendedor sería el requisito más común.

Respuestas (1)

Hay múltiples razones que entran en juego cuando se trata de los requisitos de energía de un nuevo diseño de computadora portátil. Los objetivos principales son tener la batería encendida/en espera durante el mayor tiempo posible sin dejar de ser liviano, pequeño, confiable/resistente y rápido de cargar.

La batería debe poder proporcionar suficiente energía para que la computadora portátil esté encendida durante un par de horas. Este requisito de energía varía de una computadora portátil a otra según la cantidad de energía que utiliza el dispositivo. Aquí están las especificaciones de la batería y la fuente de alimentación de algunas computadoras portátiles que tengo por ahí.

  • Pequeña computadora portátil Sony que tiene una batería de 7,4 voltios y 7800 mAh que proporciona a la computadora portátil aproximadamente 58 vatios por hora de energía. Dado que esta computadora portátil es pequeña y no usa mucha energía, durará una cantidad de tiempo decente, pero también porque es pequeña, la batería es mucho más pequeña y liviana que otras baterías de computadoras portátiles. La fuente de alimentación proporciona 16 voltios 4 amperios.
  • Big ~2005 Toshiba que tiene una batería de 10,8 voltios y 3900 mAh que proporciona unos 42 vatios hora. La fuente de alimentación proporciona 15 voltios 5 amperios.
  • Compaq de tamaño medio ~2006 que tiene una batería de 14,8 voltios y 3600 mAh que proporciona unos 53 vatios hora. La fuente de alimentación proporciona 19 voltios 3,16 amperios.

Ahora, debido a que las baterías tienen diferentes voltajes, capacidades y tecnologías, deben cargarse de manera diferente. Aquí es donde entran las diferentes fuentes de alimentación, necesitan poder alimentar la computadora portátil y poder cargar la batería al mismo tiempo, sin dañarla o sobrecargarla. Puede destruir algunas baterías, incluso provocar incendios o algo peor al cargarlas con el tipo de cargador incorrecto. Eche un vistazo a Cargadores de batería y métodos de carga para obtener más información. Creo que la mayoría de las baterías de las computadoras portátiles son de iones de litio, pero no estoy seguro.

Entonces, para algunas cargas, hay mucho más que hacer que solo proporcionar 12 voltios con unos pocos amperios. Dependiendo del diseño del portátil, el circuito de carga de la batería (el circuito que evita que la batería se sobrecargue o se cargue demasiado rápido, etc.) puede estar ubicado dentro del propio portátil o en la unidad de carga. Si lo único que hace la fuente de alimentación es proporcionar un voltaje de alrededor de 12 voltios, entonces es posible que pueda encenderlo con el encendedor de cigarrillos de su automóvil. PeroNo recomendaría esto ya que el voltaje variará mucho. Los vehículos, especialmente los más antiguos, no proporcionan 12 voltios constantes. En cuanto al amperaje, un encendedor de cigarrillos debería proporcionar un amperaje más que suficiente y, de lo contrario, lo más probable es que solo queme un fusible accesorio. Sin embargo, si la fuente de alimentación actual de su computadora portátil es de alrededor de 9 voltios o menos, probablemente podría instalar un regulador de potencia de CC a CC para proporcionar ese voltaje desde el vehículo.

En cuanto al enchufe que usan para conectarse a la computadora portátil, en su mayor parte no importa. A veces, los cargadores proporcionan múltiples voltajes y/o tienen retroalimentación que requiere más de dos conductores, pero en su mayor parte solo necesitan 2. El enchufe al que hizo referencia en su pregunta, "conector de alimentación de punta amarilla EIAJ-04", es solo un coaxial genérico enchufe que proporciona dos conductores (interior y exterior) Es utilizado por algunas computadoras portátiles diferentes. Pero una razón por la que no todos usan el mismo enchufe es para que no pueda dañar su computadora portátil al colocar el adaptador incorrecto, y estoy seguro de que hay un poco de esperanza de que si su fuente de alimentación se rompe o se pierde que les comprará otro, ya que puede ser difícil conseguir uno genérico.

Tenga en cuenta que el enchufe en sí mismo no es realmente importante, lo que importa es la fuente de alimentación que se conecta a través del enchufe.

FYI: EIAJ-04 es más que "solo un enchufe coaxial genérico que proporciona dos conductores" ya que tiene "Voltaje mínimo = 10,5 V, Voltaje nominal = 13,5 V, Corriente nominal = 2 A". Esto implica que el suministro garantizará estos suministros en estas especificaciones, y el dispositivo (que tiene EIAJ-04) funcionará y no exigirá más que estas especificaciones... Sin embargo, parece que el EIAJ-04 solo está garantizado para suministrar 21 vatios. cf en.wikipedia.org/wiki/EIAJ_conector