Spänningsfallsberäkningar i NMEA 2000-nätverk – Så gör du rätt från början

Lär dig vad spänningsfall är, varför det påverkar ditt nätverk och hur du beräknar det korrekt för stabil och säker drift.

För att ditt NMEA 2000-nätverk ska fungera korrekt är det viktigt att förstå spänningsfall och hur strömförsörjningen påverkar nätverket. Denna guide förklarar grunderna, varför beräkningarna är viktiga och hur du gör dem.

Vad är spänningsfall?

Spänningsfall är den spänning som förloras längs nätverkets ryggrad när ström passerar genom kablar och enheter. Ju längre avstånd från ströminmatningspunkten, desto större blir spänningsfallet. Detta påverkas av:

• Tillgänglig spänning
• Typ av strömförsörjning
• Kabelmotstånd och längd

Syftet med beräkningarna är att säkerställa att alla enheter får tillräcklig spänning för att fungera korrekt.

Placering av strömkällor

Det finns två vanliga sätt att mata ström i ett NMEA 2000-nätverk:

• Änddriven – Strömförsörjningen sitter i ena änden av ryggraden och matar åt ett håll.
• Mellandriven – Strömförsörjningen sitter nära mitten och matar åt båda håll.

I större nätverk kan flera isolerade strömkällor behövas. Dessa måste vara av samma märke och modell, och installationen bör utföras av en certifierad NMEA-installatör. Om du har flera strömkällor är det viktigt att de inte matar mot varandra – exempelvis ska en extra strömkälla på höger sida endast anslutas till den sidan.

Beräkning av spänningsfall

Spänningsfall beräknas med Ohms lag:

E = I * R
VD = 0,1 * NL * BL * Kabelmotstånd

Där:

• NL = Totalt nätverk LEN (antal enheter)
• BL = Ryggradslängd i meter
• Kabelmotstånd = beroende på kabeltyp:
  • Lite: 0,057 Ω/m
  • Mid: 0,015 Ω/m
  • Heavy: 0,012 Ω/m

Exempelberäkning

NL = 10, BL = 12,5 m, Kabelmotstånd = 0,057 Ω/m

VD = 0,1 * 10 * 12,5 * 0,057 = 0,71 V

Om nätverket är mellandrivet måste beräkningar göras separat för varje sida.

När behövs segmentberäkningar?

Segmentberäkningar används när spänningsfallet riskerar att överskrida gränsvärden (t.ex. 1,17 V vid batteridrift eller 3,61 V vid 13,8 VDC). Då delas nätverket upp i sektioner och varje segment beräknas individuellt.

• När den initiala uppskattningen är nära gränsvärdet.
• När flexibilitet krävs för placering av enheter.

Tips för korrekt installation

• Planera ströminmatning noggrant.
• Använd rätt kabeltyp och längd.
• Följ NMEA:s riktlinjer för förlustbudget.
• Vid osäkerhet – anlita en certifierad NMEA-installatör.