DC Gerilim Düşümü Nedir?
Gerilim düşümü, akım bir iletkenin direnci içinden geçerken yaşanan elektriksel potansiyel kaybıdır. Bir DC devresinde her kablonun belirli bir direnci vardır ve akımı bu dirençten geçirmek, hiçbir zaman yüke ulaşamayan küçük bir miktar gerilimi tüketir. Aşırı düşüş; ışıkların sönükleşmesine, motorların yavaşlamasına ve düşük gerilimli cihazların devre dışı kalmasına yol açabilir. Bu nedenle bir hat çekmeden önce gerilim düşümünü tahmin etmek; güneş enerjisi sistemleri, otomotiv tesisatları, karavanlar ve akü grupları için son derece önemlidir.
Bu Hesaplama Aracı Nasıl Kullanılır?
Yük akımını amper cinsinden, tek yönlü kablo uzunluğunu feet cinsinden, iletkenin 1000 ft başına direncini (kablo kalınlığına göre tablodan bakabileceğiniz bir değer — örneğin 12 AWG bakır için yaklaşık 1.588 Ω/1000 ft) ve kaynak gerilimini girin. Araç; düşen gerilimi, yüzde olarak düşüşü, yüke gerçekte ulaşan gerilimi ve gidiş-dönüş kablolamasının toplam direncini hesaplar.
Formül Açıklaması
Gerilim düşümü Ohm yasasını izler:
$$V_{drop} = I \times R$$Akım yüke gitmek ve geri dönmek zorunda olduğundan her iki iletken de hesaba katılır; bu nedenle direnç, tek yönlü uzunluğun \(L\) iki katını kullanır:
$$R = \frac{2L \times \rho}{1000}$$Burada \(I\) = amper cinsinden akım, \(L\) = feet cinsinden tek yönlü uzunluk ve \(\rho\) = 1000 ft başına ohm cinsinden dirençtir. Yüzde düşüş ise \(\frac{V_{drop}}{V_{source}} \times 100\) ile bulunur.
Örnek Hesaplama
12 V'luk bir sistemde 10 A'lık bir yük, 50 ft uzunluğunda 12 AWG bakır kablo (1.588 Ω/1000 ft) ile besleniyor:
$$R = \frac{2 \times 50 \times 1.588}{1000} = 0.1588\,\Omega$$$$V_{drop} = 10 \times 0.1588 = 1.588\,\text{V}$$Bu, yaklaşık \(13.23\%\) düşüş anlamına gelir ve yükte yaklaşık \(10.41\,\text{V}\) bırakır — tipik olarak önerilen %3 sınırının çok üzerinde olduğundan daha kalın bir kablo kullanılması tavsiye edilir.
Sıkça Sorulan Sorular
Uzunluk neden 2 ile çarpılır? Akım tam bir döngü hâlinde aktığından hem besleme hem de dönüş iletkeni dirence katkıda bulunur.
Kabul edilebilir gerilim düşümü ne kadardır? Yaygın bir kural, kritik yükler için %3 veya daha az, genel olarak ise en fazla %5'tir.
Bu araç AC için de çalışır mı? Bu araç yalnızca saf DC direncini varsayar. AC devreler ayrıca burada modellenmeyen reaktans da içerebilir.