Kalkulator KB-46
Kalkulator spadku napięcia na przewodzie
Szczególnie ważne w obwodach niskonapięciowych: przy 12 V strata jednego wolta jest już zauważalna.
Wynik
W skrócie: Obliczanie spadku napięcia w kablu na podstawie długości, prądu i przekroju dla miedzi i aluminium: strata w woltach i procentach, napięcie na obciążeniu oraz moc strat. Przykład: Spadek napięcia: 1,4 V.
Przykład obliczeń
| Długość kabla | 10 м |
|---|---|
| Prąd | 10 A |
| Przekrój | 2,5 mm² |
| Napięcie źródła | 12 V |
| Materiał | Miedź |
| Przewody w obwodzie | Dwa, tam i z powrotem |
| Spadek napięcia | 1,4 V |
|---|---|
| W procentach | 11,7 % |
| Napięcie na obciążeniu | 10,6 V |
| Rezystancja przewodu | 140 mΩ |
| Moc strat | 14 W |
Jak to jest obliczane
ΔU = I · R
P = I · ΔU
Prąd płynie w obie strony, dlatego długość przewodu liczy się podwójnie. Rezystancja rośnie wraz z długością i maleje wraz z przekrojem. Rezystywność miedzi wynosi 0,0175, a aluminium 0,0283 Ω·mm²/m.
Na co zwrócić uwagę
- W systemach niskonapięciowych staraj się utrzymywać straty na poziomie 3–5%.
- Jeśli straty są duże, zwiększ napięcie systemu: przy tej samej mocy prąd maleje, a straty maleją z jego kwadratem.
Często zadawane pytania
Jak obliczyć spadek napięcia na kablu?
ΔU = I · ρ · 2L / S. Dla 10 m, 10 A i miedzianego przewodu o przekroju 2,5 mm² wynosi on 1,4 V, czyli przy 12 V strata wyniesie 11,7 %.
Jaki spadek napięcia jest dopuszczalny?
W obwodach niskonapięciowych zwykle przyjmuje się 3–5 %, a w przypadku wrażliwej elektroniki — mniej. Ma to największe znaczenie przy napięciu 12 V i niższym.
Jak zmniejszyć straty w kablu?
Zwiększyć przekrój przewodu, skrócić kabel albo podnieść napięcie. Zmiana napięcia z 12 na 24 V przy tej samej mocy zmniejsza prąd o połowę, a straty w przewodzie — czterokrotnie.
