لماذا يهم هبوط الجهد في تغذية المركبة؟
يهدر الكابل الطويل الرفيع جزءًا من جهد البطارية حرارةً قبل أن يصل إلى الجهاز. وإذا وصل إلى الجهاز أقل من جهد الدخل الأدنى فقد يعيد التشغيل أو يفقد التسجيل أو يعطي قراءات خاطئة. ويظهر العطل عند تشغيل المحرك أو انخفاض البطارية، فيصعب كشفه في الورشة.
تجيب الأداة عن ثلاثة أسئلة بالترتيب: كم تيار يحمل كل جزء من التغذية، وكم جهدًا يفقد كل كابل، وأي مصهر يحمي كل كابل.
كيف تحسب الأداة هبوط الجهد؟
تطبّق الأداة قانون أوم على ذهاب الكابل وإيابه، بمقاومة النحاس عند الحرارة التي تدخلونها.
P قدرة الجهاز بالواط، وV جهد المصدر، وL الطول باتجاه واحد بالمتر، وA مقطع السلك بالملم²، وT حرارة الموصل بالدرجة المئوية.
- مقاومة النحاس النوعية عند 20 °م هي 0.017241 أوم·ملم²/م، وهي قيمة النحاس الملدّن المعيارية (1/58).
- معامل الحرارة 0.00393 لكل °م. والقيمتان واردتان في NIST Handbook 100 لجداول أسلاك النحاس. رُوجع المصدر والتاريخ في 3 نوفمبر 2026.
- تحسب الأداة موصل العودة، فيُضاعف الطول.
- تشترك أجهزة الفروع في الكابل الرئيسي، فيحمل الكابل الرئيسي مجموع تيارات الأجهزة.
راجعوا جدول AWG: المقطع AWG 18 (0.823 ملم²) مقاومته 20.95 أوم لكل كم. ويعطي NIST Handbook 100 للمقطع AWG 18 القيمة 6.39 أوم لكل 1,000 قدم، أي 20.96 أوم لكل كم. وتأتي المقاومات في الجدول أدناه من الصيغة نفسها.
كيف تختارون السلك؟
ابدأوا بالهبوط المسموح، ثم خذوا أصغر سلك يبقى ضمنه للتيار والطول. والمقطع الأعلى بعده قليل التكلفة ويترك مجالًا للحرارة وللجهاز التالي الذي تضيفونه.
| مقطع السلك | المقاومة (أوم لكل كم) | عند 12 فولت (م) | عند 24 فولت (م) |
|---|---|---|---|
| 0.5 ملم² | 34.48 | 1.7 | 3.5 |
| 0.75 ملم² | 22.99 | 2.6 | 5.2 |
| 1 ملم² | 17.24 | 3.5 | 7.0 |
| 1.5 ملم² | 11.49 | 5.2 | 10.4 |
| 2.5 ملم² | 6.90 | 8.7 | 17.4 |
| 4 ملم² | 4.31 | 13.9 | 27.8 |
| 6 ملم² | 2.87 | 20.9 | 41.8 |
الجدول لحمل واحد من 3 أمبير على مسار واحد. ويفعل تبويب مقاطع الأسلاك الأمر نفسه لتياركم وطولكم.
| AWG | المقطع (ملم²) | المقاومة عند 20 °م (أوم لكل كم) |
|---|---|---|
| 22 | 0.326 | 52.9 |
| 20 | 0.518 | 33.3 |
| 18 | 0.823 | 20.95 |
| 16 | 1.31 | 13.2 |
| 14 | 2.08 | 8.29 |
| 12 | 3.31 | 5.21 |
| 10 | 5.26 | 3.28 |
مقاسات AWG محسوبة من صيغة القطر. ومقاسات الملم² هي السلسلة المترية. مصدر قيم AWG: NIST Handbook 100 لجداول أسلاك النحاس، الجدول 5. أما مقاسات AWG نفسها فيحددها المعيار ASTM B258. رُوجعت في 3 نوفمبر 2026.
كيف تختارون المصهر؟
يحمي المصهر الكابل من القصر والحمل الزائد. ولا يحمي الجهاز. تخيّلوه أضعف جزء في الكابل.
- اعرفوا التيار. اجمعوا تيارات الأجهزة للكابل الرئيسي. واستخدموا تيار الجهاز وحده للفرع.
- أضيفوا هامشًا. اضربوا في الهامش الذي اخترتموه، والقيمة 125 % بداية، حتى لا تحرق الذروات العادية المصهر.
- خذوا أول قيمة معيارية. تختار الأداة أصغر قيمة في قائمتها تساوي النتيجة أو تفوقها. والقائمة قابلة للتعديل.
- قارنوه بالكابل. يجب ألا تزيد قيمة المصهر على تصنيف تيار الكابل. أدخلوا تصنيف الكابل من ورقة بياناته لتفحصه الأداة.
ضعوا المصهر أقرب ما يمكن إلى البطارية أو مصدر الطاقة. فالكابل غير المحمي بين المصدر والمصهر بلا حماية. ونوع المصهر وقيمه ومعيار المركبة الذي تلتزمون به أمور تتحققون منها من النص الرسمي الحالي.
هل 24 فولت أفضل من 12 فولت؟
للقدرة نفسها يسحب 24 فولت نصف التيار. ونصف التيار يفقد نصف الجهد في السلك، ويُقاس ذلك على مصدر أكبر بمرتين، فيصغر الهبوط بالنسبة المئوية أربع مرات. وقد ينجح عند 24 فولت بالسلك نفسه مسار طويل يفشل عند 12 فولت.
تقبل أجهزة كثيرة الجهدين. ولكل مركبة جهدها: استخدموا تبويب 12 و24 فولت لترَوا ما يفعله الحمل نفسه على كل منهما، وراجعوا مدى دخل كل جهاز.
كيف تغذّون جهاز MDVR وكاميراته؟
يسحب جهاز MDVR أكثر من جهاز التتبع، وتزيد الكاميرات عليه. أعطوا كل كابل كاميرا طوله ومقطعه، واتركوا الكابل الرئيسي يحمل المجموع كله. وكاميرات المقصورة عادةً قصيرة المسار. أما الخلفية والجانبية فقد تعني مسارات طويلة يكون فيها مقطع السلك هو الأهم.
صفوف المثال (MDVR بقدرة 15 واط وكاميرات 3 و4 واط وجهاز تتبع 3 واط) قيم نموذجية للتوضيح. وليست مواصفات تراكوم.
خذوا القدرة الفعلية ومدى الجهد لكل جهاز من ورقة بياناته. فجهاز يبدأ التشغيل أو يسخن أو يسجّل على قرص قد يسحب لوقت قصير أكثر من قيمة التشغيل المعتادة.
الافتراضات والحدود
- تحدد الأداة السلك والمصهر من الأرقام التي تدخلونها. وقدرات الأجهزة والهبوط المسموح وهامش المصهر مدخلات منكم. والقيم الظاهرة أولًا أمثلة نموذجية.
- تعدّ الأداة الحمل قدرة ثابتة عند جهد المصدر. ولا تحاكي الأداة الأجهزة عند بدء التشغيل ولا المحركات ولا الذروات.
- يُؤخذ المصدر 12 أو 24 فولت بالضبط. وفي المركبة الفعلية يتغير الجهد من بطارية منخفضة إلى جهد الشحن.
- يفترض أصغر سلك معروض للكابل الرئيسي أن هذا الكابل وحده يستهلك كامل الهبوط المسموح، فهو حدّ أدنى ولا يبقى للأسلاك الفرعية أي هبوط مسموح.
- تصنيف تيار الكابل مدخل اختياري. ولا تعرف الأداة تصنيف كابلكم ولا عزله ولا كيفية مروره.
- لا تشمل الحسابات مقاومة الموصلات والوصلات ولا هبوط حامل المصهر. اتركوا هامشًا إضافيًا لها.
- تحققوا من الهبوط المسموح والمصهر والسلك مقابل النص الرسمي الحالي للمعيار أو تعليمات المصنّع الذي تعملون به. والقيمتان 3 % و10 % إرشاد شائع للدوائر المهمة وغيرها.
لتمديدات المركبات قواعد سلامة. هذه الأداة عون في التصميم وليست اعتمادًا هندسيًا. اطلبوا من شخص مؤهل فحص التصميم النهائي.