|
||||
Методика расчета подачи напряжения питания к удаленной телекамере
с усилителем видеосигнала по витой паре кабеля
На рисунке внизу приведена электрическая эквивалентная схема для расчета подачи напряжения питания к удаленной телекамере с усилителем видеосигнала по витой паре кабеля.
где: Rпрв - сопротивление проводов витой пары (Ом),
Uпотерь - падение напряжения на активном сопротивлении витой пары (Вольт),
Iнагр - общий ток потребления (Ампер),
Iтк - ток потребления телекамеры (Ампер),
Iус - ток потребления усилителя (Ампер),
Uтк - напряжение подводимое к телекамере (Вольт)
При расчете максимально допустимой дальности подачи напряжения к телекамере с усилителем от удаленного источника питания, необходимо учитывать, что какая-то часть напряжения будет потеряна на проводах связи:
Uпотерь = Iнагр * Rпрв
Как правило, напряжение питания телекамер равно 12В+/-10% т.е. допустимое минимальное напряжение питания телекамеры должно быть несколько больше10,8 вольта, а следовательно, допустимое падение напряжение на проводах витой пары (Uпотерь) не должно превышать 1,2 В. Исходя из данных нижеследующих таблиц:
Диаметр жилы мм | Сопротивление в Ом на 1км (Rуд) |
0,4 |
139 +/- 9 |
0,5 |
90 +5,9/-3,0 |
0,64 |
55 +/-3,0 |
0,7 |
45 +/-3,0 |
для кабеля UTP - витая пара 5 категории
Диаметр жилы мм | Сопротивление в Ом на 1км (Rуд) |
0,4 |
160 |
0,5 |
140 |
0,8 |
40 |
можно определить максимально допустимое сопротивление проводов витой пары:
Rmax = Uпотерь / Iнагр
где: Iнагр = Iтк +Iус
Следовательно, максимальная длина витой пары в кабеле, по которой подается напряжение питания, равна:
Lmax = 1000*Rmax / (Rуд*2) (метров)
Пример:
Исходные данные
Напряжение питание телекамеры - 12В +/-10%
Ток потребления телекамеры - 150 mA
Ток потребления усилителя - 50 mA
Задача
Необходимо рассчитать максимальную длину провода марки UTP с диаметром жилы 0,5 мм при условии, что напряжение питания на удаленную телекамеру будет подаваться по одной витой паре проводов.
1. Определяем Iнагр = Iтк + Iус; Iнагр=0,15+0,05=0,2А
2. Определяем допустимое напряжение потерь 10% от Uном =1,2В
3. Определяем максимальное сопротивление витой пары
Rmax=Uпотерь/Iнагр; Rmax=1.2/0.2= 6 Ом
4. Определяем максимальную длину кабеля Lmax=1000*Rmax/(Rуд*2) (м)
Lmax= 1000*6/100*2 = 30 м
Увеличить дальность подачи напряжение питания на удаленную телекамеру можно объединением всех свободных витых пар кабеля, либо другими методами.
Специалисты предприятия «Квазар-Микро. Компоненты и системы» разработали методику и аппаратуру для подачи напряжения питания по витой паре на удаленные телекамеры и другие устройства на расстояния до 1000 м.
Обращайтесь с вопросами по электронной почте: office@km-cs.com