Gerilim düşümü, kablonun direnci nedeniyle hat sonunda ulaşılan gerilimin kaynaktan düşük olmasıdır. Düşük gerilimli sistemlerde (12 V, 24 V) aynı akımda bile hat uzadıkça düşüm hızla artar ve cihaz beslemesi sınırın altına iner. Aşağıdaki araç seçtiğiniz kesit için düşümü ve harcanan gücü hesaplar.
Hesaplama
Hesap nasıl yapılıyor
R = (2 × ρ × L) / A hat direnci (gidiş + dönüş)
ΔU = R × I gerilim düşümü (V)
% düşüm = (ΔU / U) × 100
P_kayıp = ΔU × I hatta ısıya dönüşen güç (W)
ρ = 0,0175 ohm·mm²/m (bakır, 20 °C)
Bakırın direnci sıcaklıkla artar; sıcak ortamda gerçek düşüm hesaplanandan bir miktar yüksek çıkar.
Kabul sınırı olarak aydınlatma ve elektronik beslemede yüzde 3, motor ve ısıtıcı hatlarında yüzde 5
yaygın olarak kullanılır.
Sonucu nasıl okumalı
Düşük gerilimde etki çok daha büyüktür
12 V bir sistemde bir voltluk düşüş beslemenin yüzde sekizini götürür; 230 V'ta aynı düşüş yüzde yarım bile değildir. Bu yüzden akü beslemeli sistemlerde, LED sürücülerde ve araç içi hatlarda gerilim düşümü neredeyse her zaman kesiti belirleyen koşuldur.
Kabul sınırı uygulamaya göre değişir
Aydınlatmada küçük bir düşüş ışık akısını gözle görülür şekilde azaltır; bir ısıtıcıda aynı düşüş sadece ısınma süresini uzatır. Elektronik kartlar ise besleme gerilimi belirli bir eşiğin altına indiğinde tümüyle çalışmayı keser. Sınırı cihazın veri sayfası belirler.
Kayıp güce dönüşür
Gerilim düşümü kaybolmaz, kablo üzerinde ısıya dönüşür. Hesabın verdiği kayıp gücü, demet içindeki sıcaklık artışının da habercisidir: yüksek kayıp hem verim hem de ısınma açısından tasarımın gözden geçirilmesi gerektiğini gösterir.
Bağlantılar da direnç ekler
Hesap yalnız iletkenin direncini dikkate alır. Gerçek hatta her krimp, her soket ve her vidalı bağlantı küçük bir direnç ekler. Çok bağlantılı uzun hatlarda ölçülen düşüş hesaplanandan bir miktar yüksek çıkar; gevşek bir bağlantı ise farkı tek başına yaratabilir.
Sık sorulan sorular
Gerilim düşümü neden sadece uzun hatlarda sorun oluyor?
Hat direnci uzunlukla doğru orantılıdır. Kısa hatta direnç ihmal edilebilir düzeydeyken, hat uzadıkça direnç ve dolayısıyla düşüm doğrusal olarak büyür.
12 V sistemde neden daha kalın kablo gerekiyor?
Yüzde düşüm besleme gerilimine bölünerek hesaplanır. Aynı 0,5 V düşüm 230 V hatta ihmal edilebilirken 12 V hatta yüzde dördü aşar; bu yüzden düşük gerilimde kesit büyür.
Hat kaybı ne anlama geliyor?
Gerilim düşümü ile akımın çarpımı, kabloda ısıya dönüşen güçtür. Bu güç hem enerji kaybıdır hem de demet içinde sıcaklık artışına yol açar.
Gerilim düşümü nasıl hesaplanır?
Doğru akım ve tek fazlı hatta düşüm, 2 × hat uzunluğu × akım × özdirenç ÷ kesit formülüyle bulunur. Bakırın özdirenci 20 °C'de yaklaşık 0,0175 Ω·mm²/m'dir; 10 m hatta 1,5 mm² kablodan 10 A geçerse düşüm yaklaşık 2,3 V olur.
Gerilim düşümünü azaltmanın yolları nelerdir?
Kesiti büyütmek, hattı kısaltmak ya da besleme gerilimini yükseltmek. Kesit iki katına çıkınca düşüm yarıya iner; aynı gücü 24 V ile taşımak 12 V'a göre akımı ve düşümü yarıya indirir.
Hat hesabınızı birlikte doğrulayalım
Teknik resminizi, numune fotoğrafınızı veya konnektör bilgisini gönderin; teknik değerlendirme ile dönelim.
