由于汽车本身已经装置有一个比较完整的电源系统,既有发电机,又有蓄电池,还有充配电控制系统,可以提供一个约13.8V的直流供电,这些都为车载电台的供电提供了很大的便利条件。在一般情况下,汽车的电源系统可以提供车载电台进行短期或长期的运作,但由于车上配备的蓄电池容量有限,所以,在进行较长时间的操作时,就需要开动汽车发动机,由发电机产生电力对车载电台进行供电。汽车本身的电源系统是为该汽车的供电而设计的,因此,在电源供电的容量上,并没有考虑对汽车本身以外的其他设备进行供电,为此,不宜在车上装置耗电太大的车载电台,在车上加设设备的耗电要控制在30A以下。
从点烟器引出电源
在汽车上,通常除了点烟器以外,没有提供专门的电源接口供引出电源。采用点烟器接口引出电源是比较方便的,并不需要对汽车进行任何改动,在汽车用品商店里可以买到合适的点烟器电源插头(见图1)。但点烟器能提供的电源容量在5A以下,对要求较大电源容量的设备,只有使用另接专线的方法。

从蓄电池引出电源
由于各种车型的电源系统都不一样,因此,如何比较便捷、安全、美观地引出电源接线,就要熟悉本车型的电路系统,根据不同车型的实际进行处理。好在不管车型如何,汽车都装备有蓄电池,所以对于大多数不熟悉汽车电路系统的业余无线电爱好者来说,从蓄电池上引出电源接线是最好和最简单易行的DIY方法,接线的电路图如图2所示。

1.制作电源引出线
电源直接从蓄电池的电池头上引出(见图3),电源引出线的粗细关系到引出电源的容量,而且车内的温度和震动等环境条件比较恶劣,在选择电源引出线时应予以充分的考虑。所采用的电线最好是0.32mm的26股以上的多股铜线,这样可以抵受扭曲和震动而不容易产生断线。由于在车厢里的温度可达40℃,发动机舱的温度甚至达100℃以上,因此,多股铜线上所被覆的绝缘材料最好是能耐热的,防止在QSO时因电线电流上升发热而使绝缘材料熔化产生火灾事故。在一些高级汽车音响专门店里可以找到用橡胶做绝缘材料的汽车专用电源引出线,可是价格比较昂贵,笔者采用在旧货市场上淘到的用特富龙为绝缘材料的多股镀银铜芯线作电源引出线,特富龙非常耐高温且不会燃烧,多股镀银铜芯线有低的导线内阻,正好符合应用的需要。引出的电源线要分清正极和负极,在连接时绝对不能弄错,为了容易分辨清楚电源引线的正负极,在选择电源引出线时宜选择两种不同颜色的绝缘被覆,通常有红黑色的组合、黑白的组合等(见图4)。




2.测量电源引出线
在进行电源引出线的安装施工前,最好能测量一下电源引出线的电压降。不同粗细、长短和材质的导线,其导线电阻是不一样的,根据欧姆定律V=I×R,一定的电流通过导线,在导线中就会产生电压降。测量时把需要安装的电源引出线一头接在汽车的蓄电池上,另一头接到需要供电的收发信设备上,使收发信设备工作在耗电最大的状态,通常是使机器在FM模式全功率发射状态下,测量蓄电池头上的电压和设备电源输入端的电压,两个电压的差值就是该电源引出线的实际电压降。通常电源线的电压降在1.5V以下比较好,如果导线的电压降大于2V就会使收发信设备实际的供电电压不足,不但使发射功率不足,还会使引线容易感应到噪音引起收发信机的工作不稳定,甚至容易使收发信机损坏。当发现电源线的电压降过大时,就要换用更粗的导线或者缩短导线的长度,使电源引出线的电压降达到要求。若一时不能找到粗的电线,可以用多条导线并联,也可以采用车体搭铁代替负极连线,用原负极接线和正极并联作为一条正极电源线应急使用。
3.连接电源引出线
为了保证电源引出线连接良好,减小连接点的接触电阻,引线的连接最好使用压接焊片方式进行连接,压接好焊片后,再套上热缩塑料管,既美观又可保护接头。通常焊片分为U型和O型两种,见图5。O型的接触面积比较大,连接比较牢靠,但每次装拆都需要把整个螺丝或螺母旋下来,适用于比较永久固定的连接。U型焊片就刚好相反,装拆时只需把螺丝拧松就可以,适合需要经常装拆的连接。所采用压接焊片的大小应根据电池头和接线板连接螺丝的大小选用,不合适的压接焊片容易造成接线不牢靠,引起接触不良或者装拆困难,损坏焊片。
为了保护电源引出线不会因振动和刮踩等损伤绝缘被覆,可以在导线外套上保护套。笔者买到一种由硬尼龙丝编织的保护套,有的音响器材店有售,如图6所示,这种保护套能自动裹紧导线,用热缩塑料管固定两头,使用效果非常好。
4.加装保险丝和继电器
从电池头引出电源后需要接入保险丝,接入保险丝的位置宜靠近电池头,这样当有短路故障时可以在电池头引出点切断电源,导线不会因短路熔化着火,引起更大的事故。保险丝大致分为两种(见图7),一种是保险管形式,另一种是汽车保险丝。汽车保险丝的容量是用外壳颜色区分的,如表1所示,要根据使用设备的耗电情况选择保险丝容量。根据熔断特性,不同的保险丝超过额定电流的熔断时间是不一样的,以额定电流10A的汽车保险丝为例,电流为10A时保险丝不会熔断,达20A时熔断时间为1.5秒,30A为0.4秒,若电流是100A,则保险丝在0.03秒时熔断。需要详细了解不同保险丝的熔断特性,可以查找相应的产品标准目录,一般的使用情况下,可以大概估计保险丝的额定电流为用电设备最大电流的1.5~2倍即比较合适。

在保险丝之后,可以加装一个由汽车点火开关控制的继电器,目的是在汽车停放后,人离开车时切断电源,防止忘记关掉设备使蓄电池的电量耗尽,同时保证设备的安全。控制继电器选用12V的,其触点的容量应根据用电设备的电流进行选择,根据需要控制继电器可以切换正负极电源,也可以单独控制电源开关的正极。
5.如何引线
一般的汽车总有从发动机舱通往驾驶仪表台的线孔,找到线孔后把原有的密封胶等去掉,查看剩下的穿线空间是否足够,用一根单股线通过线孔从发动机舱往车里试探穿入,在车里拉出单股线作为所谓的“线引”。把“线引”和要铺设的电源引线绑紧,在接头处平顺地缠上电工绝缘胶布,目的是使接头部分不容易被卡住。把“线引”往回拉,把电源引线从车厢引入发动机舱,在发动机舱里电源引线宜顺着原有接线引向蓄电池,见图8。在拉线的过程中,如果感觉有点紧,线要往回退一点,把已有的线拨顺一点再试拉,一定要搞清楚阻碍引线的原因并进行解决,千万不能盲目使劲硬拉,防止把汽车原来的接线给拉断。接线拉好后顺着拉线的反方向从蓄电池向车厢捆扎固定电源引线,引线的走向最好尽量短而且要远离发动机的高热和运转部位。在电源引线安装完成后,还要记住用适当的措施把引线孔重新密封起来,防止烟尘、废气、昆虫和噪声等从引线孔进入车厢内。当在车内还需要连接多台设备时,宜在电源引线的终端加上电源接线端子板(如图9所示),使分接线安全美观。为设备安全计,每个分接设备均要加入保险丝。
编辑部提示:在线路改装中一定注意电路安全。
(文/吴国光)