Что считает этот калькулятор
Калькулятор падения напряжения в проводах для светодиодов показывает, сколько вольт теряется в кабеле между блоком питания и светодиодом, LED-модулем или LED-лентой. Светодиоды чувствительны даже к небольшим изменениям напряжения, поэтому потеря всего доли вольта на длинном или тонком проводе может привести к тому, что LED будет тускло светить или работать ниже своих характеристик. Инструмент универсален — он подходит для любого проводника в любой стране, потому что основан на законах физики, а не на нормах электромонтажа конкретного региона.
Как пользоваться
Введите ток светодиода в амперах, длину провода в одну сторону (калькулятор сам удвоит её для обратного проводника), сечение провода в мм², напряжение питания и материал проводника (медь или алюминий). В результате вы увидите падение напряжения на проводе, напряжение, которое реально доходит до светодиода, падение в процентах, сопротивление контура и мощность, рассеиваемую в виде тепла.
Разбираем формулу
Сопротивление провода равно \(R = \rho L / A\), где \(\rho\) — удельное сопротивление материала (\(1{,}68 \times 10^{-8}\) Ом·м для меди), \(L\) — длина, \(A\) — сечение в квадратных метрах. Ток идёт туда и обратно, поэтому падение по всему контуру составляет
$$V_{пад} = \frac{2 \cdot L \cdot I \cdot \rho}{A}$$Учтите: \(1\ \text{мм}^2 = 1 \times 10^{-6}\ \text{м}^2\).
Пример расчёта
Допустим, LED-лента потребляет 2 А через 5 м медного провода сечением 0,5 мм². Сопротивление на метр =
$$\frac{1{,}68 \times 10^{-8}}{0{,}5 \times 10^{-6}} = 0{,}0336\ \text{Ом/м}$$Длина контура = 10 м, значит сопротивление контура = 0,336 Ом. Падение напряжения =
$$2\ \text{А} \times 0{,}336\ \text{Ом} = 0{,}672\ \text{В}$$При питании 12 В это около 5,6 %: на ленту приходит 11,328 В, а 1,344 Вт уходит в тепло.
Частые вопросы
Почему длина умножается на два? Ток проходит и по плюсовому, и по минусовому проводу, поэтому общий путь по меди вдвое больше расстояния прокладки.
Какое падение допустимо? Распространённое правило — держать падение ниже 3 % для чувствительных LED-лент. Если выходите за этот предел, используйте провод большего сечения или сократите длину трассы.
Влияет ли температура? Да — удельное сопротивление растёт с температурой, поэтому на горячих проводниках падение чуть больше. Этот калькулятор использует стандартные значения при 20 °C.
