長距離にわたるDC電圧降下の回避

電源ソケットから長い距離（約10m）でIPカメラに電力を供給しようとしています。付属の電源アダプターは、定格が5V 2Aで、長さは約1.5mです。

ケーブルを切断し、太いワイヤを使用して延長しました（電圧降下を防ぐため）が、それでも電圧は最後に約4.5Vに低下します。カメラの電源はオンになりますが、カメラでPTZを移動すると、再起動します。

新しいアダプターを購入する以外のソリューションはありますか？また、新しいアダプターを購入した場合、低DC電圧を供給するときのワイヤxメートルにわたる電圧降下の一般的な経験則は何ですか？

アダプタの近くでワイヤを切断し、1.5mから10mに延長すると、断面積の7倍のワイヤを使用でき、1.5mのワイヤと同様に動作します。

つまり、銅（絶縁体ではない）の直径は直径の2.6倍。$\sqrt{7} = 2.6$

ここのデスクにあるIPカメラには、定格5V / 2Aのアダプターがあり、AWG20ワイヤー（ワイヤーにマークが付いています）を使用しています。ワイヤに同様のマーキングがあるかどうかを確認し、私が言及したものではなくそれらを使用します。

上記の表を見ると、AWG20の断面積は0.52mmなので、断面積2.588mmのAWG10ワイヤでそれを行う必要があります（次に薄い共通サイズのAWG 12は少し明るすぎます）。

AWGではなくmmを使用している国にいる場合は、2.1のmm直径を直接使用できます。スピーカーワイヤのようなものを使用できます。たとえば、Belden 5T00UPは外径約9mmです。

それはかなり太い線です。収まらない場合は、より高い電圧を使用し、ケーブルの遠端にレギュレータを配置することを検討する必要があります。太い線がない限り、単純なアダプターだけではできません。

たとえば、遠端で12VDCアダプターを使用し、LM2576ベースのスイッチングレギュレーターを使用して5.0Vに減らすことができます。レギュレータが「オン」に失敗すると、カメラが破壊される可能性があることに注意してください。eBayなどでこのような規制当局に基づいたモジュールを見つけることができるかもしれません。

延長コードを使用してACに必要な距離を確保し、電源アダプターを使用します。

2つの可能な解決策：

（1）あなたのために働くかもしれません：カメラ側に5.4V対応のスーパーキャパシタを追加します。
これは、理想的にはバランスの取れた2 x 2.7Vのコンデンサ、または1つのより高い定格電圧（まれ）になります。

これにより、時間の経過とともに5Vに充電され、カメラのサージが処理されます。長時間使用すると低下しますが、それでもサージやスパイクではずっと良くなります。

静電容量が大きいほど良い。

次に5.4Vの例を示します。5Fキャップ。
ESRは0.067オームで、少なくとも数十アンペアの放電電流を示しています。

在庫ありDigikey $ 15.30 1's。
データシート-Bussman、5.4V、5F

5Fは、1Aドレインでは5秒で
1Vを、5Aドレインでは1 秒で1Vを概念的にドロップします。
これは、たとえば数秒のほんの数アンペアのサージが、（おそらく）変動をボルトの10分の1のオーダーに制限することを意味します。
それがあなたにとってどれだけうまく機能するかは未定です。

2 x 2.7Vのスーパーキャップを直列で使用できます。
正味静電容量は、2つの等しいキャップを使用した場合、1キャップの値の半分になります。たとえば、2 x 2.7V、100 uF直列= 5.4V、50F相当。これは、
在庫のあるDigikeyスーパーキャップの表で、1個の数量で、静電容量の降順で価格が設定され
ています。ガイドとして：
5000F $ 208！
1200F $ 49
100F $ 10
10F $ 3

1Fから3000FまでのMaxwell 2.7Vスーパーキャップの特性の比較表を次に
示します。

（2）4 x NimH AAバッテリーは、しばらくすると安定した電圧に落ち着き、おそらく5A-10Aのサージ能力を提供します。4.5V / 4 = 1.125V。定常状態の電圧が高ければ、NimHの方が優れていますが、この電圧では問題ないでしょう。

カメラのさまざまな状態での実際のドローを知ることで、より良い答えが得られます。
負荷がかかっているアダプタの電圧はいくらですか？
あまり垂れ下がってはいけませんが、そうかもしれません。

あなたはこれを言った

カメラの電源はオンになりますが、カメラでPTZを移動すると、再起動します。

他の多くの答えは、平均電圧降下を止める方法を示しています。すなわち、彼らはあなたが連続的にカメラにより多くの電力を供給するのに十分な太いワイヤーを使用する方法をあなたに話している。PTZの動きはすべてモーターであり、モーターは最初の起動時に非常に短い時間多くの電流を使用するため、これはやり過ぎだと思います。そのため、太い線は必要ないかもしれませんが、この突入を助けるために、ケーブルのカメラ側にいくらかの電力が必要です。

ラッセルは、この問題を解決するためにバッテリーまたはスーパーキャップを使用することについて語っています。それは良いアプローチですが、特定のソリューションを決定する前に、どれくらいの突入があるかを確認することをお勧めします-オシロスコープで電圧を見ることができる場合（ケーブルのカメラ側で）それは理想的です。必要なのは、単純な安価なアルミニウム電解コンデンサまたは2つだけです。

12-24Vアダプタと5Vスイッチング降圧レギュレータモジュールを手に入れてください。ラインに高電圧を供給し、カメラ側で調整します。これにより、ラインに流れる電流が減り、ラインに沿った電圧（および電力）損失が減少します。

また、新しいアダプターを購入した場合、低DC電圧を供給するときのワイヤxメートルにわたる電圧降下の一般的な経験則は何ですか？

電圧降下は、消費電流と延長線の抵抗に依存します。

たとえば、PTZモーターが1 Aを消費し、ワイヤ抵抗が1のohm場合、オームの法則により、1 Ax1 ohm= 1の電圧降下が生じますvolt。カメラが動作するのに4.5ボルトが必要な場合、明確にカムがリセットされます。

負荷を変更できない場合（この場合のように）、解決策は、より太いワイヤを使用して延長の抵抗を下げることです。たとえば、0.3ohmワイヤを使用すると、0.3vのドロップしか得られず、カメラは引き続き機能します。

編集：太い線が配管内に収まることを望みます。

私の推奨事項は、フィードで何らかのDC-DCステップアップコンバータを使用し、シンクでステップダウンコンバータを使用することです。ワイヤの電圧が高いほど、距離ごとの相対損失は小さくなります。効率的なDC-DCコンバーターを自分で構築して設計することは専門家にとっては難しい作業です。初心者の方や、ビルド済みのものをすぐに購入したい方にはお勧めです。

それが可能だったら私がそれをしたとは思わないのですか？配線全体が配管内にあるため、環境ではA / C拡張は許可されません。–

@navigator分解可能なプラグ付きの延長コードが必要なだけで、パイプにワイヤを通すことは問題になりません。– eBusiness 19時間前

@eBusiness、はい、それは明らかな解決策だったでしょう。ただし、この場合、カメラは、拡張A / Cポイントのぶら下がりが実現可能でもエレガントでもない場所の高い位置にあります。

あなたの思考はあまりにも制約されています。ACは長距離にわたって電力を伝送するための最良の方法であり、19世紀の海流戦争で解決されました。

しかし、「カメラにACを実行する」とは、二重コンセントとプラグインの壁のいぼが付いたホームデポコードを意味する必要はありません。必要なのは、いくつかのトランスフォーマーだけです。1つ目は30〜40V付近の電源で、2つ目はその電圧から12Vまでです。次に、5VDCを生成する5ドル相当のコンポーネント。ほとんどのコンポーネントを小さなチューブに入れても問題はありません。トランスは少しかさばるかもしれません。

約60vを下回ると、電気コードは適用されなくなります。最初のトランスの周りに適切なエンクロージャーが必要になりますが、その後は特定の構築方法は必要なく、妥当なものだけが必要です。

これが通常行われる方法は、センスおよびフォースワイヤを備えた4ワイヤ電源を使用することです。

2本の太いワイヤ（力）が電流を供給し、2本の一般的に細いワイヤがカメラ側の電圧（電流を通さない）を検知/測定します。その後、電源はターゲット側で5Vを供給するように調整し、ケーブルに沿った電圧降下を自動的に補正します（明らかにPSUの調整範囲内で電流を適切に供給するのに十分な厚さが必要です）

上で構築ステートマシン年代の敵とポールの提案、ここで私が最も簡単な解決策だと思うものです。

1. 少なくとも1A程度を供給できる安価な12ボルトの壁war贅を購入します。（既に横になっているものがある場合は、このステップをスキップできます。）

2. また、このまたはこのような小さな12 VCDから5 VCDへの降圧コンバータを購入します。これらは一般に自動車用に販売されているので、多くの店で安く見つけることができるはずです。Amazonリンクは、主に説明のためのものです。

   

3. 必要に応じて、12 V壁war贅のケーブルを切断して交換し、カメラまで配線します。ステップダウンコンバーターを介してカメラをケーブルに接続します。

これが機能することを確認するために数学をやってみましょう：あなたのカメラは5 Vで2 A、合計10 Wを消費し、ワイヤは約0.5 V / 2 A = 0.25Ωの抵抗を持っているようです。95％の変換効率を想定すると、コンバーターは10 W / 0.95≈10.5 W、またはI = 10.5 W /（12 V- U）アンペアを消費します。ここで、U = 0.25Ω× Iはワイヤの電圧降下です。第一及び第二に式を代入解決、我々は、取得Uウェル1 A壁いぼの能力の範囲内である≈100 A、。

私たちは、ワイヤ上の電圧降下があることをも参照Iそれは罰金を処理する必要があり、コンバータ、のために11.78 Vを残して、≈0.89 A×0.25Ω≈0.22 V。（自動車の電力変換器は、必然的に堅牢です。写真の1つは8 V〜23 Vのいずれかを取るように指定されています。）ワイヤを介して消費される電力は0.89 A×0.22 V≈0.2 Wです。 mワイヤ、0.02 W / m、これも妥当と思われます。

必要に応じて、中間電圧を最大24 Vまたは48 Vに上げてさらに効率的にすることもできますが、12 Vの良い点は非常に一般的に使用されているため、部品が安価で簡単に入手できることです。ここで十分です。

Power over Ethernet？あなたはそれがIPカメラだと言ったので、おそらくPOEをサポートしています。スイッチがPOEをサポートしていない場合は、POEインジェクターを使用できます。POEの定格は100メートルで、イーサネットケーブルと同じ長さです。

おそらく最も安価な方法ではありませんが、POEを使用して安価な50mイーサネットケーブルの端で12v IPカメラを実行しています。実行の最後にアクティブなPOEスプリッターを追加しました。派手なケーブルは不要で、スプリッターを防水するために必要なだけです。完全に動作します