Какой кабель использовать для усилителя в авто
Силовые провода
Подбор силового кабеля
Работу электрической схемы постоянного тока можно легко объяснить, применяя аналогию движения электронов по проводнику движению воды по трубопроводу. Электрическая цепь ведет себя аналогично гидравлической системе подачи воды под давлением. Электрический провод, по которому движутся электроны — это труба, по которой течет вода. Аккумуляторная батарея аналогична водонапорной башне (или насосу), которая создает давление в системе. Разность давления воды между начальной точкой трубы, где установлен насос и ее конечной точкой заставляет течь воду по трубопроводу. Точно так же, разность потенциалов (напряжение) на концах проводника обеспечивает движение электронов по проводу. Количество воды, протекающее за определенный промежуток времени через сечение трубы называют расходом воды в трубе (литр/сек). Аналогично расходу воды, сила тока в проводнике определяется как количество электрического заряда, переносимого за определенный промежуток времени через сечение провода. Если сила тока со временем не меняется, то такой ток называют постоянным. Прение, возникающее в роцессе движения электронов о кристаллическую решетку проводника принято называть сопротивлением проводника.
Сопротивление измеряется в Омах. По закону Ома для участка цепи сопротивление равно отношению напряжения к силе тока.
1 Ом = 1 Вольт /1 Ампер
280 Вт. (максимальная мощность)
Основы электротехники гласят, что мощность равна произведению силы тока на напряжение. Следовательно, сила тока равна: Ампер = Ватт/Вольт.
Напряжение в сети автомобиля известно и равно приблизительно 13В. Значит, ток потребляемый нашим усилителем будет равен: 280 Вт /13 В = 21.53 A
Подобные вычисления следует произвести для каждого усилителя в аудиосистеме. После необходимо определить длину силового кабеля от аккумулятора до распределительного блока, а затем от этого блока до каждого компонента системы. Зная потребляемую силу тока и длину кабеля, обращаемся к специальной таблице подбора сечения и длины кабеля и подбираем необходимый калибр кабеля. Данные в таблице учитывают тот факт, что силовой кабель, сечение которого подобрано удовлетворяет не только потреблению тока усилителем, но и рассчитано на питание остальных компонентов аудиосистемы. Сечение заземляющих кабелей должно быть такое же, как и сечение питающих проводов.
Распределитель питания поможет соединить несколько проводов в одном месте.
Расчёт сечения кабеля питания для усилителя
Статья для новичков, опытным не будет интересно.
Важный момент при постройке схемы звука выбрать правильное питание усилителя, наиболее популярным сейчас является кабель КГ — цена/качество на уровне, найти его в любом уголке нашей необъятной достаточно просто. А вот с выбором сечения появляются проблемы…Кто-то не задумывается и берет сечение с запасом — «кашу маслом не испортишь», некоторые новички советуют другим новичкам, примерно так: «Бери КГ 25, не меньше» — мне так же предложили, на вопрос почему именно 25 мм2, а не 16 мм2 эти персонажи исчезали или отвечали что в таблицах так указано…
Провод – это, по сути, простой кусок металла, который обладает определенным электрическим сопротивлением. И чем он тоньше, тем его сопротивление выше. Когда через провод течет ток, то на нем возникает некоторое падение напряжения, а значит, ровно на такую же величину просаживается питающее напряжение на клеммах усилителя. Особенно это заметно в моменты, когда он потребляет большой ток (например, когда воспроизводится мощный бас).
Чтобы правильно выбрать сечение проводов для подключения внешних усилителей, придется немного посчитать. Первым делом посмотрите какой ток максимально может потреблять усилитель. Для ориентира можно взять номинал его предохранителя.
Предположим, нам нужно подключить усилитель, который максимально может потреблять ток I = 30 А. Размещать мы его будем в багажнике и для его подключения к аккумулятору нам понадобится кабель длиной 8 метров («+» и «-» от АКБ).
Требование: Потеря напряжения не более 0,5 Вольта при максимальном токе, потребляемым усилителем.
Закон Ома R =U/I ; R — общее сопротивление кабеля, U — напряжение «просадки» в 0,5 В, I — ток в 30А
Отсюда находим общее общее сопротивление кабеля R = 0.5/30 = 0.017 Ом
Поделим общее сопротивление кабеля R на длину L = 8 метров и найдем погонное сопротивление кабеля т.е. сопротивление 1 метра нужного нам кабеля, назовем его R1m =R/8=0.0021 Ом
Путь №1 «Немного» идеальный
R1m = r/S, где r- удельное сопротивление меди = 0,0175, S — сечение кабеля
Отсюда S= r/R1m = 0.0175/0.0021 = 8,33 мм2, ближайшее сечение 10 мм2
Значит сечения 10 мм2 хватит чтобы «просадки» были меньше 0,5В
Путь №2 Более реалистичный
Подбираем нужное сечение согласно ГОСТ 22483-2012 (класс 5)
1,21 Ом/км для 16мм2 т.е. 0,00121 Ом/м
Залил на Dropbox, проблем со скачиванием не должно быть (179 кб)
www.dropbox.com/s/s2c5o3n…/AutoSound_power.exe?dl=0
Мне кажется, к каждому делу надо подходить рационально. Кабель с большим сечением хуже не сделает, но и не забываем про небесконечный бюджет.
Подбор сечения силового кабеля в аудиосистеме автомобиля.
Работу электрической схемы постоянного тока можно легко объяснить, применяя аналогию движения электронов по проводнику движению воды по трубопроводу. Электрическая цепь ведет себя аналогично гидравлической системе подачи воды под
давлением. Электрический провод, по которому движутся электроны — это труба, по которой течет вода. Аккумуляторная батарея аналогична водонапорной башне (или насосу), которая создает давление в системе. Разность давления воды между начальной
точкой трубы, где установлен насос и ее конечной точкой заставляет течь воду по трубопроводу. Точно так же, разность потенциалов (напряжение) на концах проводника обеспечивает движение электронов по проводу. Количество воды, протекающее за
определенный промежуток времени через сечение трубы называют расходом воды в трубе (литр/сек). Аналогично расходу воды, сила тока в проводнике определяется как количество электрического заряда, переносимого за определенный промежуток времени
через сечение провода. Если сила тока со временем не меняется, то такой ток называют постоянным. Прение, возникающее в процессе движения электронов о кристаллическую решетку проводника принято называть сопротивлением проводника. Сопротивление
измеряется в Омах. По закону Ома для участка цепи сопротивление равно отношению напряжения к силе тока.
1 Ом = 1 Вольт /1 Ампер
Сопротивление проводника вызывает его нагрев. Поэтому правильный выбор сечения кабеля является очень важной задачей. Чем больше сечение кабеля, тем меньше его сопротивление, и тем больший ток он сможет пропустить. Следует помнить,
что с увеличением длины проводника сопротивление растет.
Автомобильные аудиосистемы потребляют большой ток, особенно если устанавливается несколько усилителей мощности. Напряжение в энергосистеме автомобиля постоянно и равно 12В, поэтому для обеспечения высокой мощности аудиосистема вынуждена потреблять большое количество тока. Усилитель является самым энергопотребляющим компонентом в звуковых системах. Поэтому для расчета
сечения силового кабеля нам прежде всего необходимо будет определить максимальную мощность усилителя. Для начала надо в спецификации к усилителю прочитать его среднюю мощность при 2 Ом или 4 омной нагрузке. Допустим, что мы имеем четырехканальный усилитель, RMS мощность которого равна 35 Вт на канал. Полная RMS мощность равна произведению количества каналов на мощность одного канала:
35 Вт х 4 = 140 Вт. (средняя мощность)
Зная, что средняя (RMS) мощность соответствует приблизительно 50% эффективности усилителя, то для определения максимальной мощности надо удвоить ее значение:
140 Вт х 2
280 Вт. (максимальная мощность)
Из физики известно, что мощность равна произведению силы тока на напряжение. Следовательно, сила тока равна:
Ампер = Ватт/Вольт.
Напряжение в сети автомобиля известно и равно приблизительно 13В. Значит, ток потребляемый нашим усилителем будет равен:
280 Вт /13 В = 21.53 A
Подобные вычисления следует произвести для каждого усилителя в аудиосистеме. После необходимо определить длину силового кабеля от аккумулятора до распределительного блока, а затем от этого блока до каждого компонента системы. Зная потребляемую силу тока и длину кабеля, обращаемся к специальной таблице подбора сечения и длины кабеля и подбираем необходимый калибр кабеля. Данные в таблице учитывают тот факт, что силовой кабель, сечение которого подобрано удовлетворяет не только потреблению тока усилителем, но и рассчитано на питание остальных компонентов аудиосистемы. Сечение заземляющих кабелей должно быть такое же, как и сечение питающих проводов. Плюсовой провод и заземление желательно тянуть от аккамулятора, если это невозможно по какой-то причине, заземлять ВСЕ компоненты системы нужно в одной точке, дабы исключить разность потенциалов между компонентами.
Расчет номинала предохранителя.
Расстояние от плюсовой клеммы аккумулятора до потребителя в основном превышает 40 сантиметров, поэтому устанавливаем защитный предохранитель, естественно не далее 40 сантиметров от аккумуляторной клеммы, а лучше устанавливать главный предохранитель возможно ближе к плюсовой клемме аккумулятора. Его назначение, защитить питающий кабель от возгорания, например в случае аварии автомобиля (ДТП). Повреждение автомобиля может быть пустяковым, но пережатый питающий кабель приведет к короткому замыканию, возгоранию и уничтожению автомобиля. Номинал главного предохранителя определяется МАКСИМАЛЬНО возможным номиналом предохранителя для данного сечения кабеля. Например для кабеля сечением 2 GA МАКСИМАЛЬНО возможный номинал предохранителя составляет 150 Ампер. А можно поставить предохранитель номиналом, допустим 100 Ампер, 80Ампер или 50 Ампер? Да можно! Можно поставить любой предохранитель, при одном условии, что он НЕ БУДЕТ превышать номинал 150 Ампер (иначе смысл этого предохранителя пропадает). Общий максимальный ток, который может быть потреблен к примеру двумя усилителями (моноблок 80А и двухканальник 30А), составляет 110 Ампер, так что если поставить главный предохранитель номиналом 100 Ампер, существует вероятность того, что он будет перегорать на пиках максимальной громкости. Исходя из вышеизложенного, я рекомендую выбрать предохранитель номиналом 150 Ампер, в случае нештатной ситуации он сработает.
Как рассчитать сечения провода для усилителя звука
Многие из автолюбителей задумывались о том, чтобы установить в машине аудио усилитель и улучшить тем самым качество звука в авто.
Расскажем на нашем сайте Радиочипи поподробнее как подключить усилитель самостоятельно и сэкономить на услугах профессионалов. Выполнить данную работу не представляет сложности, поэтому с ней справится даже обычный автомобилист, который ранее никогда не занимался установкой аудиоустройств.Для данной работы нам понадобится:
Провода питания для усилителя звука
Для питания стерео усилителя звука вам потребуется проложить провод питания от аккумуляторной батареи. Рассчитать минимально возможное сечение провода, что позволит избежать его перегрузок и нагрева во время прослушивания музыки в автомобиле.
Чтобы правильно рассчитать сечение провода вам потребуется учитывать показатель максимально потребляемого усилителем тока. В нашем конкретном случае суммарная мощность усилителя составила 400 Вт. Помните, что учитывать суммарную мощность по всем каналам. КПД усилителя в большинстве случаев не превышает 85 процентов, поэтому к значению его суммарной мощности необходимо прибавить еще 15 процентов, в результате мы получим 470 Вт. Это показатель потребления тока усилителем от бортовой сети автомобиля.
Имея на руках данные о напряжении питания и мощности усилителя, составить расчет напряжения в бортовой сети не составит труда. В нашем случае имеем показатель напряжения питания в 14 Вольт. Показатель суммарной мощности 470Вт делим на 14 Вольт и получаем 33,6 Ампера. Именно такой ток и будет потреблять наш усилитель.
Исходя из полученных расчетов, выбираем сечение силового провода. Для этого воспользуемся специальной таблицей. Для силового провода, который должен выдержать силу тока в 33 Ампера необходимо использовать провод соответствующий международному стандарту 15AWG с сечением в 1,6 миллиметра квадратных.
Предохранитель
Выбор используемого предохранителя напрямую зависит от рассчитанной предварительно величины максимального тока. У нас этот показатель равняется 33 Ампер. Устанавливают предохранитель в прозрачной пластиковой колбе. В редких случаях используется сверхпрочное стекло. Помните о том, что показатель величины предохранителя должен незначительно превышать показатель максимального тока. В настоящее время в продаже можно найти стандартные предохранители с величинами рабочего тока от 30 до 100 Ампер. Мы будем использовать предохранитель в 40 Ампер.
Устанавливать предохранитель в колбе нужно максимально близко к аккумулятору. В том случае, если предохранитель будет установлен на значительно расстоянии от магнитолы, либо автовладелец вовсе пренебрежет его установкой, при коротком замыкании может возникнуть возгорание проводки, что чревато печальными последствиями.
Сигнальный кабель (межблочный)
Подключение усилителя к магнитоле осуществляется при помощи сигнального кабеля. В данном случае рекомендуется использовать качественные межблочные кабели, так как от их качества напрямую зависит уровень звука и его детализация. Обратите внимание на изоляцию провода и качество исполнения коннекторов. Так вы сможете подобрать кабель высокого качества, что положительно скажется на звуке в автомобиле.
Можем порекомендовать вам воздержаться от покупки недорогих сигнальных кабелей, коих на рынке имеется множество. Так, например, широко разрекламированные недорогие кабели от компании Mystery имеют посредственное качество и поэтому быстро выходят из строя, при этом качество звучания магнитолы не выдерживает никакой критики.
Помните о том, что ваш усилитель может работать с числом каналов от двух до пяти. Вы должны ознакомиться со спецификацией вашего усилителя и в зависимости от этого выбирать кабель с аналогичным количеством каналов. Только после этого можно прокладывать кабель и производить подключение. Как правило, с подобным каких-либо трудностей не возникает.
Включение усилителя
Подав 12 В напряжения на вход Remote вы сможете подключить усилитель. Включение может выполняться как кнопкой на усилке, или же при помощи магнитолы, если она поддерживает управление внешними устройствами. Отметим, что управление с кнопки удобно в тех случаях, если к усилителю также подключен и сабвуфер. При управлении с магнитолы автоматика самостоятельно включает и отключает усилитель при включении и выключении магнитолы.
Для подключения управления с магнитолы необходимо подключить к магнитоле с выхода Remote провод синего цвета. Если усилитель включается кнопкой, необязательно она должна располагаться на усилителе. Зачастую подобное неудобно, когда усилитель располагается в багажнике. Вы с легкостью сможете сделать такую внешнюю кнопку, один из замыкающих контактов которой подключается к выходу Remote, а второй к плюсу в бортовой сети. Можем порекомендовать плюс брать от прикуривателя.
Прокладка проводов и подключение
Провода для питания усилителя от аккумулятора необходимо прокладывать через моторный отсек и далее через салон к месту установки усилителя. В большинстве случаев приходится вести провода в багажник, где и располагается усилитель. Чтобы защитить провода от механических повреждений рекомендуем использовать гофрированные трубки. Не следует при прокладке пережимать провода, и старайтесь по максимуму использовать имеющиеся технические отверстия.
Так, например, через моторный отсек в салон провода можно провести через многочисленные технические отверстия и далее уже осуществлять прокладку внутри салона авто. Про проходе через техническое отверстие провода рекомендуется защищать от перетирания дополнительно. Для этого можно использовать изоленту или резиновые кембрии большого диаметра.
Подключение проводов выполняется следующим образом:
Подключив провода к усилителю, можно приступать к подключению их к аккумуляторной батарее. Соответственно подсоединяем черный провод напрямую к минусу на АКБ, а красный плюс первоначально подключаем к предохранителю и лишь после этого выполняем соединение с плюсовой клеммой на аккумуляторе.
Сигнальные или как их еще называют межблочные провода первоначально следует подключить к соответствующим выходам магнитолы и лишь потом соединять их с усилителем. На магнитоле выходы помечены как Front, то есть передние динамики и Rear – задняя акустика. Разъем белого цвета соответствует левому каналу, а красный цвет – правому каналу.
Аналогичным образом с соблюдением сторон выполняется подключение провода к усилителю. Помните лишь о необходимости подключения провода управления, для чего к клемме Remote подсоединяется соответствующий провод от магнитолы напрямую или же через кнопку включения.
Подключение динамиков
Подключение динамиков к усилку выполняется при помощи мостовой и линейной схемы подключения. При линейной схеме подключения каждый канал направляется на свой динамик. При мостовой технологии подключения суммируется мощность от двух каналов. Отметим, что мостовая схема применяется в тех случаях, если в системе дополнительно используется сабвуфер.
Подключение выполняется к соответствующей клемной колодке на усилителе. На усилке каналы помечены CH1, CH2, CH3 и так далее. Каждый канал имеет два контакта – минусовой и плюсовой. Провода от динамиков в полном соответствии с полярностью подключаются к усилителю.
На этом вся работа по подключению усилителя в автомобильную аудиосистему полностью завершена. Вам осталось лишь настроить как сам усилитель звука, так и магнитолу.
Четыре схемы подключения усилителя и акустики
Первая схема
Головное устройство имеет лишь один выход на тыл или фронт. В данном случае вам необходимо подключать только фронтальную или тыловую акустику. Пищалку можно подключать к среднечастотному динамику параллельно через конденсатор.
Вторая схема
У головного устройства имеется два линейных выхода для тыла и фронта. Подключаем фронтальную или тыловую акустику. Пищалка подключается на трехполосные динамики и среднечастотный динамик для фронта. Блины желательно подключить каждый на свой канал.
Третья схема
Головное устройство имеет два линейных выхода. Подключается фронтальная или тыловая акустика и сабвуфер. Пищалка подключается на среднечастотный динамик. Акустика подключается к своему каналу, а саб к двум оставшимся каналам в мостовом варианте.
Четвертая схема
Имеется лишь один линейный выход. Подключаем сабвуфер и акустику с тыла или фронта. Используя RCA разветвители подключаем второй вход на усилителе. Саб подключается на свободные каналы в мосту.
Три схемы подключения усилителя и акустики
Первая схема
Головное устройство имеет один выход на перед или зад. Требуется подключить фронтальную или тыловую акустику. Имеется также среднечастотный динамик и пищалка. Подключаем пищалку через конденсатор параллельно среднечастотному динамику.
Вторая схема
Имеется два линейных выхода. Требуется провести подключение фронтальной и тыловой акустики. Сзади используются блины, а спереди подключаются пищалки. Сзади блины подключаются к своим индивидуальным каналам.
Третья схема
Имеются сразу два линейных выхода на перед и тыл. Подключается акустика и сабвуфер. Тыловая или фронтальная акустика требует использования индивидуальных каналов, а саб подключается к оставшимся каналам.
Питание аудиосистемы автомобиля
Силовой провод для питания усилителя.
Вот вы наконец купили автомобильный усилитель. Для того чтобы он заработал так как нужно его необходимо правильно подключить. Провода для подключения усилителя играют в этом первостепенную роль. Поговорим о силовых проводах, которыми подводится питание к усилителю. Выбор силовых проводов в магазинах бывает настолько велик, что в них не так-то просто разобраться.
В первую очередь провода отличаются сечением. В индустрии автозвука чаще всего встречаются «непонятные» обозначения сечения провода вроде «0Ga», «4Ga», «8Ga», причем сечение провода с обозначением 0Ga больше чем сечение провода «8Ga». Почему так получается, попробуем разобраться.
Сокращение Ga происходит от AWG — American Wire Gauge — американский стандарт измерения сечения провода. Чем больше число AWG тем меньше сечение провода. Такая закономерность сложилась исторически, т.к. при изготовлении проволоки её протягивают через волоки с постепенно уменьшающимся диаметром. Например, для изготовления проволоки 8AWG из прутка 0AWG ее необходимо протянуть через 8 волоков. Не все калибры распространены в области автозвука.
Вот таблица сечений, широко используемых в автозвуке:
Чем больше сечение провода тем больший ток он пропускает, соответственно чем толще провод мы выберем тем лучше будет питание у нашего усилителя. Как же выбрать тот калибр который будет достаточным? Для этого существует таблица, по которой мы сможем выбрать сечение провода в зависимости от мощности усилителя (потребляемого усилителем тока) и длины провода:
Эта таблица составлена исходя из того что мы используем качественный медный провод. Падение напряжения при этом составит не более 0.5В.