¿Serían prácticos los enchufes de CC de bajo voltaje adicionales en escala masiva? [duplicar]

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En RL noté que los cables de alimentación con posibilidad de cargar un móvil a través de un enchufe compatible con USB realmente existen:

De hecho, comencé a preguntarme si, con el propósito de construir un mundo, tal idea podría ir mucho más lejos. Me refiero a que tanto la electrónica como la luz LED tienen que convertir la electricidad a CC de bajo voltaje, por lo que el voltaje ya se habría convertido antes.

Bien, entonces la pregunta es la siguiente: ¿Serían prácticos los enchufes de CC de bajo voltaje adicionales a escala masiva para el propósito de conectar dispositivos electrónicos pequeños y luces? (¿Ganancias de seguridad? ¿Conversión más eficiente en el zócalo en lugar de docenas de convertidores pequeños? ¿Solo menos desorden de cables? Extra: ¿Aproximadamente, qué voltaje sería razonable?)

Aclaración: Estoy tratando de hacer una configuración, que es técnicamente moderna, pero algunas tecnologías y estándares evolucionaron en una dirección diferente. En lugar de ideas demasiado improbables como Steampunk, principalmente trato de usar ideas que sean técnicamente factibles y lo suficientemente razonables, solo en RL resultó no ser especialmente popular. Realmente dudo, esa es una buena pregunta para EE porque, pueden razonablemente responder, que el hecho de que en este momento la implementación de RL no valga la pena.

Es como una pregunta sobre aeronaves, municiones, etc ... pero no es tan genial.

    
pregunta Shadow1024

3 respuestas

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Veo el punto, porque realmente no desea convertir de 110VAC / 220VAC a (digamos) 5VDC para USB, o 15VDC para computadoras portátiles, etc.

El problema es que para una potencia determinada a medida que se reduce el voltaje, la corriente aumenta, lo que significa que necesita cables más gruesos y perder más en el calentamiento resistivo. Sin embargo, podría haber un argumento para un "anillo principal" secundario en cada casa para la iluminación (LED) y la electrónica. Tal vez 12VDC sería adecuado. A 20A, 240W, que es bastante generoso solo para luces, TV y computadoras portátiles

    
respondido por el Dirk Bruere
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Hace casi un siglo Telecom comenzó a llenar los sótanos llenos de celdas de 2V 250kg para hacer una batería gigante de -48V para alimentar a todos sus teléfonos de suscriptores con timbres y poder usar MagicJack, VOIP, teléfonos móviles (y la carga de energía de las baterías de Telecom CO no ha aumentado)

Pero 48V está justo por debajo de 50V, lo que se considera casi universalmente como un voltaje "seguro", lo que significa que no se necesitan aprobaciones de periféricos de la agencia de seguridad. (en realidad, la batería ácida de plomo de -48 V está por encima de > 50 V y esta no fue la razón para elegir el voltaje)

Cada hogar tiene docenas de wallwarts ahora para una variedad de propósitos diferentes. Eventualmente fallan debido a la construcción de costo reducido y aumentan el desperdicio humano de productos electrónicos desechables a menudo debido al aumento de la temperatura en los devanados.

Para una evolución mundial en la distribución de energía de CC en el hogar, debe ser;

  • confiable,
  • más barato,
  • eficiente (bajas pérdidas de I²R en cables de CC de casa pre-cableados)
  • buena compatibilidad electromagnética (EMC), es decir, bajo ruido emitido e irradiado (sin efectos de bucle de antena)
  • un voltaje de CC adecuado para todos los convertidores DC-DC para todos los electrodomésticos y todos los niveles de potencia esperados.
  • protección y aislamiento del cortocircuito
  • Prevención de interferencia cruzada de ruido de corriente continua (con cargas conmutadas aleatorias)
  • una batería de CC centralizada de bajo costo con fuente de carga para la alimentación de reserva ininterrumpida es una gran ventaja para algunos. (No aquí en Canadá, donde la disponibilidad para CA es de 99.99%)
  • conectado a una fuente de energía libre y sostenible para el cargador de batería es una gran ventaja, pero tiene problemas de costo de propiedad con el mantenimiento

Si puede satisfacer todos estos requisitos identificando todas las cargas esperadas, incluidas las luces de techo LED DC, herramientas eléctricas de cocina, móviles, etc., tendrá una gran idea convertida en una solución real.

  

Cuando cumpla con estos requisitos, puede definir una estrategia de energía de CC que cambie el juego en el hogar. (Un bus de alimentación USB no es un cambio de juego)

    
respondido por el Tony EE rocketscientist
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Lo veo como una conclusión inevitable

Espero que esto suceda debido a los cambios en el mar que están ocurriendo

  • en el lado de la carga: muchos están surgiendo aparatos importantes que necesitan baja tensión (teléfonos, controles inteligentes para el hogar, cajas de cable, luminarias LED) o tienen un consumo lo suficientemente bajo como para ser prácticos con baja tensión (TV, PC, refrigeradores y congeladores Energy Star, etc.)
  • en el lado de la generación: la energía solar en el hogar está explotando y nos estamos acercando a paridad del techo , donde las tejas solares son más baratas que las tejas antiguas, netas de ganancias / ahorros generadas por la generación de energía eléctrica. En ese punto se vuelve estúpido usar tejas regulares.
  • con almacenamiento local, gracias al "empuje del mercado" realizado por Tesla, etc., que utiliza autos híbridos como almacenamiento de energía, la fascinación del consumidor con la tecnología sin conexión a la red y la frustración del consumidor con los cortes de energía regionales que hacen que sus hogares sean inhabitables, cada vez más Hay un panel solar masivo en el techo.

Tener una batería de almacenamiento en la casa es una buena idea, pero ejecutar un inversor de CA 24x7 es una absoluta locura. Así que espero que el bajo voltaje de CC en el hogar se convierta en algo enorme.

Por supuesto, todavía estamos discutiendo acerca de los voltajes: ¿serán 12, 24, 36, 48 o algún voltaje que favorezca al litio u otras baterías?

Y no hemos realmente decidido a utilizar ningún tipo de plug para ser un estándar. No hay falta ... si es que hay un montón de posibles candidatos para enchufar / enchufar.

No menos importante, el USB, que ya es una plataforma para la fuente de alimentación que está negociando con la carga para decidir qué nivel de potencia puede extraer, podría negociar qué voltajes proporcionar con igual facilidad.

Por ejemplo, un dispositivo tendrá un convertidor muy pequeño que alimenta un chip de administrador de energía, y cuando se conecta a un USB, negociará con el suministro: "hola, ¿puedo tener 48v @ 2A por favor?" Y el enchufe lo activará o dirá "no, pruebe con un receptáculo naranja".

Así ocurrirá, probablemente con dos estilos de enchufes, USB para tabletas y lámparas de escritorio, y el conector DC grueso para PC, decodificadores, refrigeradores y similares.

    
respondido por el Harper

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