9A 5V welches Kabel?
Hallo, ich würde gerne ein Led-Band mit 150 bzw 450(Rot/Blau/Grün)Leds mit Stom versorgen. Laut hersteller haben die Leds max 45W mit 5V. Also max 9A.
Mit welchen Kabel kann ich das Led-Band an das Netzteil anschließen?
3 Antworten
Dass kannst du dir über den Spannungsfall ausrechnen:
Die Formel für den Spannungsfall Delta U stellen wir nach dem Querschnitt A um, da das die gesuchte Größe ist und setzen die Werte ein:
A=2*1,5m*9A/56m/Ohm*mm2*0,15V
A=3,25mm^2 der nächst größere Querschnitt währe 4mm^2
Diesen Querschnitt bräuchtest du, wenn dein Spannungsfall 3% nicht überschreiten soll bei einer Länge von 1,5m.
Das sagt allerdings nichts über die Belastbarkeit der Leitung aus. Du musst nur bedenken, dass dein Kabel ein Widerstand ist an dem eine Spannung abfällt den man auch Spannungsabfall auf Leitungen nennt.
Ist der Spannungsfall je größer der Strom, desto größer wird auch der Spannungsabfall. Du kannst es dir vorstellen wie 2 in Reihe geschaltete Widerstände. Widerstand 1 ist dein Kabel und Widerstand 2 ist dein Verbraucher. Um bei gleichbleibender Spannung einen größeren Strom fließen zu lassen muss der gesamt widerstand sinken das kannst du erreichen indem du ein dickeres Kabel verwendest oder den Widerstand der Last verkleinerst. Natürlich teilt sich dann die Spannung auf den Widerständen anders auf.
Du willst ja, dass der Spannungsabfall auf deinem Kabel möglichst klein bleibt, damit dein Verbraucher genug Spannung bekommt um vernünftig zu arbeiten.
Das heißt bei deinem USB Kabel muss dein Spannungsfall nicht zwangsläufig 3% betragen was zurvolge hat, dass dein Querschnitt kleiner sein kann solange du beachtest, dass die maximale Strombelastbarkeit die vom Material, der Umgebungstemperatur und der Stromdichte abhängt überschritten wird.
Zu beachten ist also Iz>IB die maximale Belastung der Leitung Iz muss größer sein als die Stromstärke mit der die Leitung in der Praxis belastet wird.
Damit du die maximale Belastungsstromstärke einer Leitung nicht selber ausrechnen musst gibt es Tabellen:
dabei wird auch berücksichtigt wie das Kabel Isoliert ist. Je wärmebeständiger desto besser ist es. Was ebenfalls berücksichtigt wird ist, ob es sich um eine belastete Ader 2 oder 3, denn das verändert die Temperaturen. Das ganze gilt für Raumtemperatur bei 20°C
0,75 würde also von der Strombelastbarkeit her ausreichen, da du diesen mit 15A belasten kannst bedenke aber den Spannungsfall:
DeltaU=2*1,5m*9A/56m/ohm*mm^2*0,75
DeltaU= 0,64V
Hast du also eine Spannungsquelle von genau 5V Ausgangsspannung kannst du erwarten, dass am Verbraucher nicht mehr 5V anliegen sondern nur noch 4,36V. Wenn dein Gerät damit arbeiten kann ist alles gut.
Ich würde hier sagen, dass du bei 1,5m länge mit 1,5mm^2 schon ganz gut liegst. Notfalls geh eine Nummer größer und nimm 2,5mm^2
bei 1,5mm^2 liegt der Spannungsfall schon bei 0,32V was für deinen Verbraucher bedeutet, dass dieser eine Spannung von 4,68V anliegen hätte. Bei 2,5mm^2 sind es 0,19V also 4,81V
Die maximale Strombelastbarkeit ist dabei nicht überschritten da Iz hier bei 15A liegt bzw. bei 2,5mm^ 32A und IB beträgt 9A maximal. Das währe also alles im grünen Bereich.
Musst halt nur schauen, ob dein Verbraucher damit zurecht kommt ansonsten nimmst du einfach zur Sicherheit einen größeren Querschnitt. Überdimensionieren der Leitung ist nicht schlimm kostet nur mehr Geld :)
Bestimmend ist die Stromstärke. Bei 9A würde ich sicherheitshalber 1,5²mm verwenden, falls die ein oder andere Schwachstelle über die Zeit entsteht. Bei kurzen Kabellängen unter 4m geht aber bestimmt auch noch 1²mm.
