48V汽車(chē)電池方案，改善汽車(chē)耗電情況

大多數(shù)的人通常家中有車(chē)可能也很少開(kāi)吧？不過(guò)，車(chē)子一直閑置著，可能這里消耗一點(diǎn)電，那里漏一點(diǎn)電，不消幾日，等到要開(kāi)車(chē)時(shí)可能已經(jīng)無(wú)法發(fā)動(dòng)了。這都是因?yàn)檐?chē)子里潛伏一些專(zhuān)門(mén)吸電的吸血鬼，讓電池的生命一點(diǎn)一點(diǎn)地流失。

當(dāng)今的汽車(chē)裝載著各種電子組件。這并不是什么新聞了。從GPS系統(tǒng)、時(shí)鐘和車(chē)載信息娛樂(lè)系統(tǒng)、無(wú)數(shù)的傳感器、防盜系統(tǒng)、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)(從引擎到車(chē)輪)、智能煞車(chē)、數(shù)據(jù)鏈接，甚至定時(shí)報(bào)告車(chē)輛狀況等等。據(jù)估計(jì)，典型汽車(chē)中至少有100個(gè)電子功能，每一個(gè)都搭配有自己的處理器。你可能會(huì)這樣想：當(dāng)引擎「熄火」車(chē)子上鎖后，這些電路也會(huì)自動(dòng)斷電。

其實(shí)不然。即使是在所謂的斷電狀態(tài)，這些電路中有許多都處于待機(jī)、靜態(tài)或睡眠模式，電池在這些模式下都需要維持一點(diǎn)電流，才能在車(chē)輛閑置時(shí)進(jìn)行一些任務(wù)。但他們也會(huì)適度地放電，通常只有幾毫安(mA)左右——因此，吃電吸血鬼一詞就是這樣來(lái)的。不過(guò)，這一點(diǎn)一點(diǎn)的毫安電流加起來(lái)，就可能導(dǎo)致電池產(chǎn)生大量、連續(xù)地耗電。

這就是問(wèn)題所在。正如文章長(zhǎng)期停車(chē)可能扼殺你的電池(Long-Term Parking Can Kill Your Battery)所指出的，這個(gè)問(wèn)題千真萬(wàn)確，更諷刺的是——高端汽車(chē)的情況更糟，包括特斯拉(Tesla)全電動(dòng)車(chē)(EV)，因?yàn)楦叨塑?chē)款擁有更多的功能。很顯然地，無(wú)論是在家中車(chē)庫(kù)或機(jī)場(chǎng)的長(zhǎng)期停車(chē)場(chǎng)中，車(chē)子在閑置幾天后無(wú)法發(fā)動(dòng)的情況十分常見(jiàn)。

當(dāng)電池電量低于某個(gè)低水位時(shí)，車(chē)子就無(wú)法發(fā)動(dòng)了，因?yàn)槠?chē)中精密的電池管理功能判定這個(gè)電池已經(jīng)「死」了，就像磚塊一樣沒(méi)用了。然后，唯一的選擇是請(qǐng)拖吊車(chē)來(lái)把車(chē)子拖去修車(chē)廠(chǎng)更換電池了。

但這個(gè)問(wèn)題可不是開(kāi)玩笑的。這篇文章中引用了一些數(shù)據(jù)以及經(jīng)銷(xiāo)商服務(wù)和車(chē)隊(duì)經(jīng)理的話(huà)，他們估計(jì)這些汽車(chē)中有許多電池都只有三到七天的電池壽命——而且是假設(shè)電池原本狀況良好。如果電池較舊且電量較低，或者電池溫度比正常溫度偏低或高，那么所能撐的時(shí)間就更短了。

遺憾的是，目前并沒(méi)有什么簡(jiǎn)單的解決方案。理想情況下，有人會(huì)每隔幾天開(kāi)動(dòng)一下車(chē)子，或者為車(chē)子電瓶插入某種涓流充電器——這顯然并不切實(shí)際，尤其是在機(jī)場(chǎng)停車(chē)場(chǎng)。有些人嘗試插入儀表板安裝的涓流充電器，透過(guò)汽車(chē)配件插座連接。當(dāng)然，這必須是在陽(yáng)光下，而且車(chē)子不會(huì)阻擋配件在充電模式時(shí)使用(許多車(chē)子可能無(wú)法實(shí)現(xiàn))。

你也可以直接用蠻力進(jìn)行真正的關(guān)斷狀態(tài)。幾年前，我看到一種防盜裝置是一個(gè)用戶(hù)轉(zhuǎn)向的開(kāi)關(guān)，它必須轉(zhuǎn)動(dòng)到讓電池的正極端子和電纜之間一致，因此只有在使用特殊工具才能轉(zhuǎn)動(dòng)它。其目的在于讓偷車(chē)賊覺(jué)得麻煩而放棄。問(wèn)題是當(dāng)今車(chē)子的引擎蓋下方區(qū)域都非常密集，以至于沒(méi)有放置這種開(kāi)關(guān)的空間，而有些汽車(chē)則因電池位于后排座椅下，因此在不適用。

在某種程度上，由于用戶(hù)期望所有的電子組件都能受到良好的法規(guī)強(qiáng)制要求，因而使得這個(gè)耗電問(wèn)題更加嚴(yán)重。但是這些mA級(jí)的耗電情況確實(shí)會(huì)累積，并且很難將其降低至微安(uA)范圍而且在使用當(dāng)今制程技術(shù)下仍在溫度和其他變化范圍內(nèi)保持可靠性和性能。

電源管理和功率穩(wěn)壓IC的供貨商已經(jīng)意識(shí)到這個(gè)問(wèn)題，并且開(kāi)始推出具有超低靜態(tài)功耗的IC，這帶來(lái)了莫大的幫助。不過(guò)，它仍只能解決一部份的問(wèn)題，其他的組件仍然存在睡眠狀態(tài)耗電的問(wèn)題。

值得注意的是，吸血鬼吃電問(wèn)題并非僅發(fā)生在汽車(chē)上。它其實(shí)存在于每一種具有軟關(guān)斷功能的產(chǎn)品，真正斷開(kāi)電池的硬關(guān)斷開(kāi)關(guān)就比較不會(huì)出現(xiàn)這樣的問(wèn)題。這就是過(guò)去「關(guān)閉」(off)的意思，而今，「關(guān)閉」通常是指軟開(kāi)關(guān)、虛擬開(kāi)/關(guān)或功能始終就緒(并因此持續(xù)供電)，以便用戶(hù)隨時(shí)喚醒裝置。

我曾經(jīng)有一支使用CR2032鈕扣電池的小型錄音筆、9V超音波距離單元(能夠添加一款小型的SPST開(kāi)關(guān))以及數(shù)字卡尺，都是所謂的「吸血鬼電器」，即使在不使用的情況下，電量也在不斷的減少中。后來(lái)，我經(jīng)常在不使用時(shí)取出電池，不過(guò)這真的很麻煩。然后是智能型手機(jī)——當(dāng)然，它從來(lái)不曾真正的關(guān)機(jī)，而且你也無(wú)法真正斷開(kāi)電池，除非你的手機(jī)電池是可拆卸的。

不過(guò)，相較于汽車(chē)無(wú)法發(fā)動(dòng)，錄音筆、超音波單元或數(shù)字卡尺耗電似乎就不那么嚴(yán)重了。

你有過(guò)這種和吸血鬼電器打交道的經(jīng)驗(yàn)嗎？您是否曾經(jīng)希望或?qū)嶋H在產(chǎn)品中安裝一個(gè)真正斷開(kāi)直流(DC)電壓軌的開(kāi)關(guān)？現(xiàn)在業(yè)界在推動(dòng)的48V汽車(chē)電池方案，是否有助于改善這種吸血鬼吃電的狀況？