حاسبة هبوط الجهد

انخفاض الجهد هو الخسارة عبر مقاومة السلك: V = I × R . بالنسبة للأسلاك النحاسية التي تعمل بالتيار المستمر، تعتمد المقاومة على الطول (ذهابًا وإيابًا)، ومنطقة المقطع العرضي، والمقاومة (ρ ≈ 1.68×10⁻⁸ Ω· m للنحاس في درجة حرارة الغرفة).

تعمل المسافات الطويلة والأسلاك الرفيعة وانخفاض التيار العالي - قد يكون أداء المحركات والعاكسات أقل من الأداء إذا انخفض جهد الإمداد. تحدد القوانين الكهربائية الوطنية الحد الأقصى للقطرات للدوائر الفرعية؛ هذا تقدير سريع، وليس فحصًا للامتثال لشركة N E C.

مثال: 10 أمبير إلى 25 مترًا في اتجاه واحد (حلقة 50 مترًا) من 2.5 مم² من قطرات النحاس حوالي 3.4 فولت. حجم السلك مناسب للقطرة المقبولة والرمز المحلي.

طول الرحلة ذهابًا وإيابًا مهم: ينتقل التيار ذهابًا وإيابًا، لذا فإن الجري لمسافة 25 مترًا في اتجاه واحد يستخدم 50 مترًا من الموصل في حساب المقاومة. يعد التقليل من الطول سببًا شائعًا لانخفاض الجهد المفاجئ عند تركيب الطاقة الشمسية والمركبات الترفيهية.

سلك أكثر سمكًا (مم² أكبر أو رقم A W G أقل) يقلل من المقاومة والسقوط. إذا تجاوز السقوط الحد الأدنى من جهد الإدخال لجهازك، قم بزيادة حجم السلك أو قم بتقريب مصدر الطاقة.

مثال عملي مع الإعدادات الافتراضية: 10 أمبير، 25 مترًا في اتجاه واحد، مقطع عرضي 2.5 مم² ← انخفاض حوالي 3.4 فولت على النحاس في درجة حرارة الغرفة. في نظام 12 فولت، يمثل هذا ما يقرب من 28% من الإمداد - غالبًا ما يكون مرتفعًا جدًا بالنسبة للأحمال الحساسة.

غالبًا ما تشير إرشادات شركة N E C إلى انخفاض بحد أقصى 3% في الدوائر الفرعية و5% إجماليًا من الخدمة إلى التحميل - في نظام شمسي 12 فولت، تبلغ نسبة 3% 0.36 فولت فقط، وهي أكثر صرامة من العديد من مواصفات الأجهزة. التعبير عن الانخفاض كنسبة مئوية من العرض للمقارنة مع حدود نمط التعليمات البرمجية. ثلاثة بالمائة من 12 فولت هي 0.36 فولت فقط - وهو انخفاض صريح كنسبة مئوية من الإمداد عند المقارنة مع عتبات فصل الجهد المنخفض للعاكس.

يتم تعيين أحجام سلك A W G للمقطع العرضي بالملليمتر²: 14 A W G ≈ 2.08 مم²، 12 A W G ≈ 3.31 مم². إذا كان ملف التخزين المؤقت الخاص بك يحمل علامة A W G ولكن النموذج يطلب مم²، فقم بالتحويل قبل الدخول - يعد السلك الصغير الحجم سببًا شائعًا لأعطال الجهد المنخفض المزعجة. 14 A W G ≈ 2.08 مم² و12 A W G ≈ 3.31 مم² - قم بتحويل ملصقات التخزين المؤقت قبل إدخال المقطع العرضي إذا كانت البكرة تظهر A W G فقط.

تتمتع موصلات الألومنيوم بمقاومة أعلى من النحاس (~1.68 مقابل ~2.82 × 10⁻⁸ أوم·م في درجة حرارة الغرفة). هذه الأداة تفترض النحاس؛ إن تبديل الألومنيوم دون ضبط المقاومة يقلل من حجم انخفاض حجم الألومنيوم بمقدار A W G أكبر مما تقترحه المخططات النحاسية. يحتاج الألومنيوم إلى حجم A W G أكبر من النحاس تقريبًا من أجل حدوث انخفاض مماثل - هذا النموذج النحاسي يقلل من تقدير الفقد في موصلات الألومنيوم.