У меня дома установлена беспроводная система безопасности, а беспроводной узел находится слишком далеко от приемника. Я подумал, что мог бы соединить около 10 дополнительных метров провода с существующей линией, чтобы переместить узел достаточно близко к приемнику.
Со времен учебы в университете я помню уравнение I = V / R, означающее, что при фиксированном напряжении (от двух батареек АА), если я увеличу сопротивление, проходящий ток будет меньше - возможно, недостаточно для питания беспроводной узел.
Как определить сопротивление провода? Есть ли стандартный расчет, который я могу использовать?
Я еще не взял провод, поэтому я могу использовать другой тип провода и небольшой калибр, если это поможет.
Провод 24 AWG имеет сопротивление 30,2 мОм на фут.
Таким образом, 10 метров провода 24 AWG составляют 990 мОм . Но на самом деле у вас вдвое больше, потому что ток идет от батареи и обратно.
Итак, 2 Ом для сопротивления провода.
Аккумуляторы AA имеют последовательное сопротивление около 0,5 Ом в новом состоянии и больше по мере их старения, поэтому схема, вероятно, довольна небольшим последовательным сопротивлением.
Если беспроводной передатчик потребляет пиковое значение 100 мА (приблизительно), напряжение упадет еще на 0,2 В из-за сопротивления проводки.
Я думаю, что это будет работать лучше с проводом 18 AWG, сопротивление которого составляет около 1/4 сопротивления 24 AWG.
Сопротивление ( R ) равно удельному сопротивлению материала ( ρ , греч. rho ), деленному на площадь ( A ), умноженному на длину ( ℓ ). Удельное сопротивление меди 1,68×10 −8 Ом·м .
Я бы использовал таблицу, чтобы просто посмотреть, что такое сопротивление, вот таблица, которую я иногда использую .
Чтобы узнать, не слишком ли это много , нужно знать, какой ток вы собираетесь потреблять.
Вы должны сделать так, чтобы она была не слишком высокой. Работайте в обратном направлении от спецификаций приемника и смотрите, какой кабель может позволить себе система. Необходимо знать минимальное рабочее напряжение приемника, а также его максимальный ток.
Батарейки АА, наверное, не лучшая идея. Аккумуляторы, такие как NiMH, имеют низкое номинальное напряжение 1,2 В, поэтому вы не хотите, чтобы оно было еще ниже. Энергия щелочных элементов примерно в 1000 раз дороже, чем электричество из стены. Вместо этого используйте настенную розетку на 3 В, и вам не придется беспокоиться о просадке напряжения.
Скажем, минимальное рабочее напряжение приемника составляет 2,7 В, а максимальное потребление составляет 100 мА. Затем эти 100 мА могут упасть максимум на 300 мВ (при условии, что стенная бородавка эффективно выдает 3,0 В). Закон Ома гласит, что максимальное сопротивление провода равно 3 позволено.
Медь имеет удельное сопротивление 16,8 м. мм / м, а у нас 20 м туда-сюда, это 336 м мм , то сечение (336 м / 3 ) мм = 0,112 мм это необходимый минимум. Это чуть меньше 0,4 мм в диаметре . Это все, что нужно знать неамериканцам. Американцам по-прежнему приходится искать в таблице, какое это значение AWG, или вычислять его (включает пару логарифмов).
Все в одной формуле:
где
= минимальный диаметр проволоки
= длина кабеля
= максимальный ток
= максимально допустимое падение напряжения.
Если вы погуглите «ampacity», вы можете найти стандартные диаграммы, подобные этой , которые помогут вам выяснить, какой ток могут выдержать провода разных размеров. Но на самом деле это не поможет, так как батарейки АА настолько малы, что любой провод, который вы можете купить, выдержит ток.
Я бы просто купил небольшую катушку провода 24 AWG и посмотрел, есть ли какое-либо падение напряжения на проводе после его установки - велика вероятность, что он просто сработает.
Стивенвх