Так где же моя настенная розетка постоянного тока низкого напряжения?

Sep 17, 2023

Какие звуки и запахи напоминают вам о детстве? Ощущения, которые вы не заметили в тот момент, но которые тут же возвращают вас назад? Для меня одним из них является легкий запах фенольной смолы от старой нагретой бытовой электроники; я сразу же сижу, скрестив ноги, на ковре в нашей гостиной, примерно 1975 год.

За прошедшие десятилетия этому изменению способствовало множество небольших технологических достижений. Импульсные источники питания, ЖК-дисплеи, крупномасштабная интеграция, аудио класса D и, конечно же, закат термоэмиссионных ламп — это лишь некоторые из них. В результате часто сам прибор работает от низкого напряжения. Там, где раньше у вас была куча сетевых вилок, конкурирующих за ваши розетки, теперь у вас будет такая же куча мощных блоков питания. Даже те приборы с сетевым шнуром, вероятно, все равно будут содержать внутри импульсный источник питания.

Сетевое электричество впервые появилось в домах очень богатых людей примерно в конце девятнадцатого века. Со временем оно превратилось из множества различных напряжений, подаваемых как переменного, так и постоянного тока, в стандарты переменного тока, которые мы знаем сегодня. В целом, около 120 В при 60 Гц переменного тока в Америке и около 230 В при 50 Гц переменного тока в большинстве других мест. Существует несколько причин, по которым высоковольтный переменный ток стал предпочтительным средством распределения электроэнергии, но главными из них являются простота генерации и устойчивость к потерям при передаче.

Первоначально эта высоковольтная сеть использовалась для обеспечения яркого электрического освещения, которое, должно быть, казалось волшебным викторианцам, привыкшим к масляным лампам и газовому свету. За годы, когда были изобретены электроприборы, изменилась сетевая проводка и бытовые разъемы, к которым мы все привыкли, и с тех пор все приборы с питанием от сети стали соответствовать этим стандартам.

Итак, более ста лет спустя мы имеем как технологию преобразования энергии 21-го века, так и маломощные низковольтные приборы, но мы все еще используем то, что по сути является розетками 19-го века. Простите на минутку, мне нужно нанять человека, который будет ходить перед моей безлошадной повозкой с красным флажком — я пошел забирать крутые мелодии для своего граммофона.

Учитывая, что многие устройства, которые мы используем в наши дни, имеют низкое энергопотребление и поддерживают низкое напряжение, неужели пришло время разработать стандарт для распределения электроэнергии низкого напряжения в доме? Не для того, чтобы полностью заменить необходимость в сетевых розетках, в конце концов, бывают случаи, когда 3 кВт на линии весьма удобны, но чтобы избавиться от необходимости во всех этих силовых кубах и, возможно, разрешить использование других источников низкого напряжения, если они у вас есть. . Имеет ли смысл подавать электроэнергию в наши дома так, как это было в XIX веке?

Среди вас найдутся те, кто поспешит указать, что последнее, что нам нужно, — это «Еще одна соединительная система». И вы были бы правы: учитывая десятилетия разработок, можно было бы подумать, что в каталоге индустрии разъемов уже есть что-то для низкого напряжения и средней мощности. Например, стандарт IEC60309, так называемые разъемы CEE-формы, имеет вариант для напряжения 24 В или ниже. Или есть разъемы на основе знакомой серии XLR, которые можно использовать в этом приложении. Возможно, вы даже позиционируете USB C на эту роль.

К сожалению, нет кандидатов, которые идеально соответствовали бы всем требованиям. Например, эти низковольтные формы CEE громоздки, дороги и их трудно найти. И у многих вариантов XLR уже есть множество применений, которые не следует путать с одним — обеспечением мощности, так что это не начало. Между тем, USB C требует активных кабелей, розеток и устройств, жертвуя притворством на простоту. Явно требуется что-то еще.

Как ни странно, у нас есть несколько устоявшихся стандартов для розеток низкого напряжения. Или, может быть, мне следует сказать «стандарты де-факто», потому что ни один из них не установлен для этой цели и даже не подходит для нее. Они просто развились благодаря необходимости и доступности торговых точек, а не обязательно являются хорошим решением.