У мережі 220В ми звикли, що тонким кабелем можна живити потужні прилади. У 12-вольтових системах (LED-стрічки, роутери, камери) правила змінюються. Струм для тієї ж потужності у 20 разів вищий. Це призводить до критичних втрат напруги на опорі проводів.
1. Фізика Voltage Drop (Закон Ома)
Будь-який провід — це резистор. Коли через нього тече струм, частина напруги "губиться" на нагрів дроту.
ΔU = (2 × L × I × ρ) / S
L — довжина лінії (м)
I — струм (А)
ρ — питомий опір міді (0.0175)
S — переріз кабелю (мм²)
Приклад: Роутер (12В, 2А) на кабелі 0.5 мм² довжиною 10м.
Втрата = (2 × 10 × 2 × 0.0175) / 0.5 = 1.4 Вольта!
До роутера дійде 10.6В. Він почне перезавантажуватися.
2. Велика проблема: CCA проти Міді
Більшість дешевих кабелів (акустичні, вита пара) зроблені не з міді.
• Опір вищий на 60-70%, ніж у міді.
• Ламається при згинанні.
• Швидко окислюється в клемах.
Для живлення 12В використовуйте ТІЛЬКИ чисту мідь (OFC).
3. Таблиця AWG в мм² (Шпаргалка)
Китайські кабелі та силіконові дроти маркуються в AWG (American Wire Gauge). Чим менше число AWG, тим товстіший кабель.
| AWG | Переріз (мм²) | Макс. струм (для 12В) | Призначення |
|---|---|---|---|
| 24 AWG | 0.2 мм² | до 2 А | Датчики, слабкі LED (короткі) |
| 20 AWG | 0.5 мм² | до 5 А | Роутери, камери (до 5м) |
| 16 AWG | 1.3 мм² | до 10-12 А | LED стрічки (до 10м), зарядка ноутбука |
| 12 AWG | 3.3 мм² | до 25-30 А | Сонячні панелі, інвертори до 300Вт |
| 8 AWG | 8.3 мм² | до 50-60 А | Підключення акумулятора до інвертора |
4. Практичний тест: Падіння напруги
Розрахунок для навантаження 60 Вт (12В, 5А) — типова яскрава LED-стрічка.
| Кабель | Довжина 2м | Довжина 5м | Довжина 10м |
|---|---|---|---|
| 0.5 мм² | 11.6В (Ок) | 11.1В (Тьмяно) | 10.2В (Дуже тьмяно) |
| 1.5 мм² | 11.9В (Ідеал) | 11.7В (Ок) | 11.4В (Норма) |
| 4.0 мм² | 12.0В (Ідеал) | 11.9В (Ідеал) | 11.8В (Ок) |
5. FAQ
Зріжте ізоляцію і пошкребіть жилу ножем. Якщо всередині з'явився сріблястий колір — це алюміній (CCA). Якщо метал рудий на всю глибину — це мідь.
Підняти напругу на джерелі живлення. Багато блоків живлення (Mean Well) мають "крутилку" (V adj), якою можна підняти вихід до 13-14В, щоб компенсувати втрати в лінії.
Нагрів означає, що переріз замалий для цього струму. Енергія витрачається на опалення стіни, а ізоляція може розплавитися. Терміново замініть кабель!