Estoy trabajando en una antena y un lector basado en ATMEGA. Se alimenta con 2 baterías marinas de ciclo profundo de 6v y el lector/antena consume 1 amperio a 6 voltios. No estoy seguro de los amperios-hora de las baterías, pero pueden alimentar la placa fácilmente durante una semana o dos. sabemos esto porque necesitamos cambiar las baterías por otras cargadas en los sistemas que no se han convertido a energía solar. Como es una molestia tener que acarrear baterías cargadas, estamos tratando de convertir el resto de los sistemas a energía solar. Estoy tratando de averiguar la longitud del cable con el que la placa aún obtendrá suficiente jugo del panel.
Aquí hay un enlace al panel y al controlador de carga. Esto carga las baterías; el circuito de carga ya se ha resuelto para mí. La salida máxima del panel es de 5 amperios a 17,2 voltios. Usando esta calculadora , he estado tratando de averiguar la caída de voltaje.
¿Tengo que tener en cuenta los clientes potenciales + y -? Por ejemplo, si mi panel solar está a 100' de distancia de mi controlador de carga, ¿debo tener en cuenta la caída de voltaje de 200'?
¿Solo cae el voltaje (no la corriente)? ¿Resta la caída de voltaje del voltaje original y asume la corriente original?
¿Cuál es la longitud de cable más larga en la que confiaría para hacer funcionar el sistema, teniendo en cuenta que la antena consume 1 amperio a 6 voltios, el panel puede emitir 5 amperios a 17,2 voltios como máximo y el cable es de cobre trenzado de 14 AWG?
Tus respuestas:
Sí, la corriente fluye a través de ambos tramos de cable, por lo que debe tener en cuenta ambos.
Solo caídas de tensión. Se extrae corriente.
Básicamente, no iría más allá de una gota que lo llevaría por debajo del umbral de carga de las baterías/circuito de carga.
La ley básica de ohmios es tu amiga:
Para 1 amperio de consumo:
14AWG tiene una resistencia de 2.525mΩ/ft
Entonces 200' tiene una resistencia de 0.002525 * 200 = 0.505Ω
V=IR
Por lo tanto V=1 × 0.505
Lo que equivale a 0.505V
Para los 5 amperios completos de consumo:
V = 5 × 0,505
= 2.525V
Lo que obviamente es una gota.
Esta tabla tiene una buena lista de las resistencias de diferentes cables. Como puede ver, aumentar el área de la sección transversal (disminuir el AWG) disminuye la resistencia. Incluso pasar de 14 a 12 AWG tiene una gran diferencia (1,588 mΩ/pie frente a 2,525 mΩ/pie), y los cables más gruesos son incluso mejores.
Veo que ya recibió una respuesta directa a su pregunta, así que aquí hay algo más en lo que pensar.
Eventualmente estás transfiriendo poder de un lugar a otro. En tu caso, parece que necesitas 6W (1A a 6V). La misma potencia se puede transferir a un voltaje más alto y, por lo tanto, a una corriente más baja. La caída de voltaje en el cable es solo una función de la corriente que lo atraviesa. Usar un voltaje más alto y, por lo tanto, una corriente más baja permitiría usar un cable más pequeño y menos energía desperdiciada en el cable.
Por ejemplo, incluso pasar a solo 12 V a 500 mA hace una gran diferencia. Ahora el cable puede usar la mitad del cobre para obtener la misma caída de voltaje, y esa caída desperdicia la mitad de la energía que antes.
El costo más bajo del cable de cobre y la potencia ligeramente menor que debe producir el panel podrían compensar el costo del convertidor apropiado en el dispositivo. Probablemente pueda obtener un panel con un voltaje más alto y una corriente más baja por aproximadamente el mismo precio, ya que requeriría la misma área total de celdas solares. Serían celdas más pequeñas conectadas en serie. El costo de un convertidor de un voltaje más alto al voltaje de flotación adecuado para las baterías de 6 V puede ser menor que el costo de un cable más grueso.
Obtuvo buenas respuestas a todas sus preguntas, excepto que la respuesta a la pregunta 3 podría ser un poco más directa; así que intervendré en eso.
Entonces, ¿el suministro de 5A/17.2V es solo para su carga máxima de 1A? Si es 1A continuo, entonces necesitará tal vez 3A durante las horas de insolación efectiva para promediar 1A durante 24 horas. En ese caso, reduciría la potencia de 17.2V a 15V. eso le da 9V de margen superior (caída de V permitida) sobre su carga de 6V/3A.
V = IR ---> 9V = (3A)(R) ---> R = 3 ohmios
La resistencia de su cobre 14AWG es de 0,00505 ohmios/pie. (Es decir (0,002525 ohmios/pie)(2).)
Recorrido permitido = (3 ohmios)/(0,00505 ohmios/pie) = alrededor de 600 pies.
Tenga en cuenta que todos hemos estado asumiendo alambre de cobre. Si opta por el aluminio, aumente R en un factor de 1,6. Entonces, el recorrido permitido con aluminio 14AWG sería de aproximadamente 600/1.6 = 375 pies.
Puede ir a tamaños AWG más grandes o duplicar su 14AWG para obtener distancias más grandes o caídas de IR más bajas para una distancia determinada.
Si realiza una carrera lo suficientemente larga como para que su caída de IR exceda, digamos, 0.5V, probablemente necesitará conectar 2 cables de detección de voltaje adicionales en paralelo con los cables que transportan corriente, para que su controlador se encienda y apague según el voltaje. en los terminales de la batería marina que está recargando.
mike de simone