Elektro og elektronikk

Kalkulator for DC-spenningsfall

Rekn ut spenningsfall, spenning ved lasta og effekttap med kopar eller aluminium, AWG eller mm².

01

Dine verdiar

Oppgi avstanden frå kjelde til last. Utrekninga tek med ein like lang returleiar.

02

Dine resultat

Spenningsfall
—
Spenning ved lasta
—
Spenningsfall · %
—
Effekttap i kabelen
—
Sløyfemotstand
—
Leiartverrsnitt
—

—

Tverrsnitt for målet
—
Maksimal lengd éin veg
—
FormelR = ρ × 2L / A

Brukar ideelle leiarar ved 20 °C. Oppvarming, kontakttap og straumføringsevne er ikkje medrekna. Tverrsnitt og lengd gjeld berre målet for spenningsfall.

Rekn ut spenningsfall i ein likestraumskabel og samanlikn leiartverrsnitt

Rekn ut spenninga som går tapt i ein likestraumskabel med to leiarar, spenninga som når lasta, og effekttapet i kabelen. Samanlikn leiartverrsnitt med den valde grensa for spenningsfall. Modellen føreset like fram- og returleiarar med fast resistivitet ved 20 °C; han tek ikkje med tilkoplingar, temperaturauke eller korleis lasta reagerer på redusert spenning.

Steg for steg

  1. Oppgi forsyningsspenning og venta laststraum. Oppgi avstanden éin veg frå forsyninga til lasta, og vel deretter meter eller fot; kalkulatoren tek med returvegen automatisk.
  2. Vel kopar eller aluminium og oppgi tverrsnittsarealet til leiaren i mm², eller vel ein AWG-storleik. Oppgi det maksimale prosentvise spenningsfallet du vil samanlikne med.
  3. Sjå på spenningsfall, lastspenning, kabeltap og status for grensa. Samanlikn utrekna minste tverrsnitt og største lengd éin veg, og endre deretter leiartverrsnittet for å sjå verknaden.

Innstillingar og avgrensingar

Kabellengd og motstand
Modellen brukar R = ρ × 2L / A, der L er lengda éin veg og A er arealet til kvar leiar. Dersom du oppgir summen av fram- og returavstanden, blir sløyfa talt dobbelt. Begge leiarane er føresette å ha same materiale og tverrsnitt.
Tverrsnitt og AWG
Arealet er tverrsnittet til leiaren, ikkje kabeldiameteren eller den ytre storleiken med isolasjon. Eit lågare AWG-tal tyder ein tjukkare leiar. Resultatet for minste tverrsnitt gjeld berre den valde grensa for spenningsfall; det fastset ikkje straumføringsevne, krav til vern eller samsvar med installasjonskrav.
Grense og driftsføresetnader
Grensa må vere større enn 0% og lågare enn 100%. Kopar og aluminium brukar ulike faste resistivitetar, så same tverrsnitt gir ulike tap. Straumen held seg på verdien du oppgav; verktøyet simulerer ikkje ei last med konstant effekt som trekkjer meir straum når spenninga fell.

Gjennomgått døme

Oppgi 12 V, 5 A og ein koparkabel med lengd 10 m éin veg. Vel mm², oppgi 2.5 mm² og set grensa til 3%. Samanlikn resultatet med same kabel med 6 mm² i tabellen nedanfor.

Venta resultat
AΔVΔV / VsVloadPloss
2.5 mm²0.68964 V5.747%11.3104 V3.4482 W
6 mm²0.28735 V2.39458%11.7127 V1.43675 W

Ved 2.5 mm² er spenningsfallet 0.68964 V, eller 5.747%, som overstig grensa. Utrekna minste tverrsnitt er om lag 4.78917 mm²; ved 6 mm² minkar spenningsfallet til 0.28735 V, eller 2.39458%. Den opphavlege kabelen si største lengd éin veg ved grensa er om lag 5.22011 m.

Spørsmål og feilsøking

Kvifor blir lastspenninga vist som ein strek?

Eit utrekna spenningsfall som er lik eller større enn forsyningsspenninga, gir inga positiv lastspenning i denne modellen med fast straum. Kontroller straum, lengd éin veg og leiartverrsnitt. Resultatet viser at føresetnadene ikkje passar saman, og er ikkje ei føreseiing om at ei verkeleg last vil halde fram med å trekkje den oppgitte straumen.

Tyder ei oppfylt grense at kabelen er eigna?

Det tyder berre at det utrekna spenningsfallet er innanfor den valde prosentsatsen. Kabeloppvarming, føringsveg, tilhøve i omgjevnadene, kontaktar og vern er ikkje med i denne utrekninga. Kontroller desse krava kvar for seg før du vel ein faktisk kabel.

Kva skjer når straumen er null?

Null straum gir null spenningsfall og null kabeltap. Største lengd blir vist som uavgrensa fordi det ikkje finst noko spenningsfall å samanlikne med grensa. Dette matematiske resultatet fastset ikkje ei praktisk installasjonslengd.