電氣與電子

直流電壓降計算器

使用銅或鋁、AWG 或 mm² 計算電纜電壓降、負載電壓和功率損耗。

輸入參數

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公式R = ρ × 2L / A

採用 20 °C 下的理想導體。不計發熱、接觸損耗和載流量。截面積與長度結果僅針對目標電壓降。

估算雙導體直流電纜的電壓損失、負載端電壓及電纜消耗的功率。依所選壓降目標比較導體尺寸。模型假設去程與回程導體相同，採用 20 °C 時的固定電阻率；不計接頭、溫升及負載對電壓降低的反應。

電纜長度與電阻: 模型採用 R = ρ × 2L / A，其中 L 是單程長度，A 是每根導體的面積。如果輸入去程與回程的總距離，就會把迴路長度計算兩次。假設兩根導體的材料與面積相同。
面積與 AWG: 面積指的是導體截面積，不是電纜直徑，也不是包含絕緣層的外部尺寸。AWG 數值越小，導體越粗。最小面積結果僅針對壓降目標；它不能確定載流量、保護要求或安裝是否符合規範。
目標與運作假設: 目標必須大於 0% 且小於 100%。銅與鋁採用不同的固定電阻率，因此相同尺寸會產生不同損耗。電流維持輸入值；工具不會模擬定功率負載在電壓下降時增加電流的行為。

輸入 12 V、5 A 及單程長度為 10 m 的銅電纜。選擇 mm²，輸入 2.5 mm² 並將目標設為 3%。在下表中，將此結果與同一電纜採用 6 mm² 導體時的結果比較。

預期結果
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

在 2.5 mm² 時，壓降為 0.68964 V，即 5.747%，超過目標。計算得出的最小面積約為 4.78917 mm²；在 6 mm² 時，壓降降至 0.28735 V，即 2.39458%。原電纜符合目標時的最大單程長度約為 5.22011 m。

在此固定電流模型中，如果計算出的壓降等於或大於電源電壓，就沒有正的負載電壓。檢查電流、單程長度與導體尺寸。這個結果表示假設不相容，並非預測實際負載會繼續汲取輸入的電流。

這只表示模型中的壓降在所選百分比範圍內。電纜發熱、配線路徑、環境條件、接頭與保護裝置都不在計算範圍內。選擇實際電纜前，請另外核對這些要求。

電流為零時，壓降與電纜損耗都為零。由於沒有壓降可與目標比較，最大長度顯示為無上限。這個數學結果不能確定實際安裝長度。