Elektro og elektronikk

Kalkulator for DC-spenningsfall

Beregn spenningsfall, spenning ved lasten og effekttap med kobber eller aluminium, AWG eller mm².

Dine verdier

Dine resultater

Spenningsfall: —

Spenning ved lasten: —

Spenningsfall · %: —

Effekttap i kabelen: —

Sløyfemotstand: —

Ledertverrsnitt: —

—

Tverrsnitt for målet: —

Maksimal lengde én vei: —

FormelR = ρ × 2L / A

Bruker ideelle ledere ved 20 °C. Oppvarming, kontakttap og strømføringsevne er ikke inkludert. Tverrsnitt og lengde gjelder bare målet for spenningsfall.

Beregn spenningsfall i en likestrømskabel og sammenlign ledertverrsnitt

Beregn spenningen som går tapt i en likestrømskabel med to ledere, spenningen som når belastningen, og effekttapet i kabelen. Sammenlign ledertverrsnitt med den valgte grensen for spenningsfall. Modellen forutsetter like frem- og returledere med fast resistivitet ved 20 °C; den tar ikke med tilkoblinger, temperaturøkning eller hvordan belastningen reagerer på redusert spenning.

Trinn for trinn

Angi forsyningsspenning og forventet belastningsstrøm. Angi avstanden én vei fra forsyningen til belastningen, og velg deretter meter eller fot; kalkulatoren inkluderer returveien automatisk.
Velg kobber eller aluminium og angi lederens tverrsnittsareal i mm², eller velg en AWG-størrelse. Angi det maksimale prosentvise spenningsfallet du vil sammenligne med.
Se på spenningsfall, belastningsspenning, kabeltap og status for grensen. Sammenlign beregnet minste tverrsnitt og største lengde én vei, og endre deretter ledertverrsnittet for å se virkningen.

Innstillinger og begrensninger

Kabellengde og motstand: Modellen bruker R = ρ × 2L / A, der L er lengden én vei og A er arealet til hver leder. Hvis du angir summen av frem- og returavstanden, telles sløyfen dobbelt. Begge lederne forutsettes å ha samme materiale og tverrsnitt.
Tverrsnitt og AWG: Arealet er lederens tverrsnitt, ikke kabeldiameteren eller den ytre størrelsen med isolasjon. Et lavere AWG-tall betyr en tykkere leder. Resultatet for minste tverrsnitt gjelder bare den valgte grensen for spenningsfall; det fastslår ikke strømføringsevne, krav til vern eller samsvar med installasjonskrav.
Grense og driftsforutsetninger: Grensen må være større enn 0% og lavere enn 100%. Kobber og aluminium bruker forskjellige faste resistiviteter, så samme tverrsnitt gir forskjellige tap. Strømmen forblir verdien du angav; verktøyet simulerer ikke en belastning med konstant effekt som trekker mer strøm når spenningen faller.

Gjennomgått eksempel

Angi 12 V, 5 A og en kobberkabel med lengde 10 m én vei. Velg mm², angi 2.5 mm² og sett grensen til 3%. Sammenlign resultatet med samme kabel med 6 mm² i tabellen nedenfor.

Forventet resultat
A	ΔV	ΔV / Vs	Vload	Ploss
2.5 mm²	0.68964 V	5.747%	11.3104 V	3.4482 W
6 mm²	0.28735 V	2.39458%	11.7127 V	1.43675 W

Ved 2.5 mm² er spenningsfallet 0.68964 V, eller 5.747%, som overskrider grensen. Beregnet minste tverrsnitt er omtrent 4.78917 mm²; ved 6 mm² synker spenningsfallet til 0.28735 V, eller 2.39458%. Den opprinnelige kabelens største lengde én vei ved grensen er omtrent 5.22011 m.

Spørsmål og feilsøking

Hvorfor vises belastningsspenningen som en strek?

Et beregnet spenningsfall som er lik eller større enn forsyningsspenningen, gir ingen positiv belastningsspenning i denne modellen med fast strøm. Kontroller strøm, lengde én vei og ledertverrsnitt. Resultatet viser at forutsetningene ikke passer sammen, og er ikke en forutsigelse om at en virkelig belastning vil fortsette å trekke den angitte strømmen.

Betyr en oppfylt grense at kabelen er egnet?

Det betyr bare at det beregnede spenningsfallet er innenfor den valgte prosentsatsen. Kabeloppvarming, føringsvei, omgivelsesforhold, kontakter og vern inngår ikke i denne beregningen. Kontroller disse kravene separat før du velger en faktisk kabel.

Hva skjer når strømmen er null?

Null strøm gir null spenningsfall og null kabeltap. Største lengde vises som ubegrenset fordi det ikke finnes noe spenningsfall å sammenligne med grensen. Dette matematiske resultatet fastsetter ikke en praktisk installasjonslengde.