5V DC über Koax

Ich brauche eine Gesundheitskontrolle.

Mein Haus ist mit einem Koaxialkabel verkabelt, das mir derzeit völlig unbrauchbar ist.

Ich möchte die Koaxialkabel verwenden, um 5 V Gleichstrom für kleine Geräte (wie Raspberry Pi's) im ganzen Haus zu senden.

Ich möchte dieses Netzteil verwenden: https://www.amazon.ca/gp/product/B00N2RW72C/ref=ox_sc_act_title_2?smid=ASNOLMMI4SF6N&psc=1

Das wird in einen DC-Step-Down und einen Splitter wie diesen eingespeist : https://www.amazon.ca/gp/product/B00DIGACBU/ref=ox_sc_act_title_3?smid=A3DWYIK6Y9EEQB&psc=1

Mir ist bewusst, dass mehr Länge = mehr Widerstand, daher frage ich mich, ob ich gut darin bin, die Spannung auf der Quellenseite leicht zu erhöhen und am Ausgang zu messen, bis ich genau 5 V habe.

Es fühlt sich einfach so an, als würde mir etwas fehlen.

EDIT: Sieht so aus (und macht Sinn), als ob Sie mit dem 12V arbeiten und es am Endpunkt fallen lassen müssen. Vielen Dank an alle.

dc coax

— Milan Vrekic
quelle

Die Ausgangsspannung ist abhängig von Widerstand (Leitungslänge) und Stromstärke. Sind Sie sicher, dass sich der Laststrom nicht wesentlich ändert?

— Warren Hill

Ist es ein 50Ω TV-Antennenkabel? Wenn ja, achten Sie auf Splitter, die Impedanzanpassungswiderstände und dergleichen eingebaut haben. Sie werden wirklich mit Ihrer Energieverteilung durcheinander bringen.

— Majenko

(Normalerweise ist das Video 75 Ohm) Überprüfen Sie jedoch unbedingt, welche anderen Geräte an das Koaxialkabel angeschlossen sind.

— user2943160

Eine Vielzahl von Splittern blockiert den Gleichstrom und lässt den Gleichstrom nur an bestimmten Anschlüssen durch, damit der Gleichstrom normalerweise einem Masthead-Verstärker „vorgelagert“ wird.

— D-am

Schlagen Sie vor, den Port-zu-Port-Widerstand des Splitters zu messen und dann zu entscheiden, ob Sie ihn verwenden möchten oder nicht.

— Scorpdaddy

Antworten:

Ein "besserer" Weg besteht darin, 12 V (oder mehr) über das Koax zu senden und an jedem RaPi-Ausgang eine örtliche Regelung auf 5 V vorzunehmen. Sie können günstige Abwärtsregler verwenden, die bei Ebay erhältlich sind (ein paar GBP oder US-Dollar), um die 12-V-Gleichspannung zu nutzen und effizient vor Ort auf 5 V umzustellen.

Wenn 12 V über das Kabel und mit lokalen Buck-Schaltreglern übertragen werden, beträgt der Gesamtstrom im Koax weniger als 50% des Stroms, wenn Sie 5 V in die Leitung einspeisen. Dadurch sinkt die Spannung sofort und das gesamte System wird funktionsfähiger .

Sie könnten sogar in Betracht ziehen, an jeder RaPi-Verbindung DC-DC-Wandler (Isolationstypen) zu verwenden, um Erdungsprobleme zu vermeiden. Sie bieten auch einen gewissen Schutz vor lokalen (nicht direkten) Blitzeinschlägen.

— Andy aka
quelle

und aufgrund der örtlichen Vorschriften sind Spannungsabfälle kein Problem mehr. Problem, und beginnen, ein Effizienzproblem zu sein.

— Neil_UK

@ Andy aka Was passiert bei jedem "split"? Ist es auch wichtig, wie viele Verstärker das Gerät am anderen Ende benötigt? Nehmen wir an, er hat 5 Raspis in seinem Haus. Laut raspberrypi.org/documentation/hardware/raspberrypi/power/… "Wir haben festgestellt, dass der Kauf eines 2,5-A-Netzteils Sie mit ausreichend Strom versorgt ..." Theoretisch würde er 2,5 * 5 = 12,5 Ampere benötigen weil jedes Gerät Strom zieht. Bitte korrigieren Sie mich, wenn ich falsch liege, aber ich denke, er muss sich um den Strom kümmern.

— Ted Taylor des Lebens

@TedTaylorofLife Es geht darum, die Auswirkungen von Spannungsabfällen zu überwinden, indem eine höhere Spannung als 5 V zugeführt wird. Ich habe das Beispiel von 12 V verwendet und unter Berücksichtigung der typischen Betriebseffizienz von Abwärtsreglern, wenn die von einer 5-V-Verteilung benötigten Ampere 12,5 Ampere waren, dann 12 V verteilt und die von den RaPis benötigten 62,5 Watt lokal mit Abwärtsreglern (90% Energieeffizienz) geregelt wäre eher 70 Watt von der 12V-Stromquelle, was einen Strom von 5,8 Ampere bedeutet. Wenn beispielsweise eine 24-V-Stromquelle verwendet würde, würde der Strom, der diese Stromquelle verlässt, etwa 2,9 Ampere betragen.

— Andy aka

@TedTaylorofLife Sie verwechseln den Ausgangsstrom des DC-DC-Wandlers (was er dem Gerät zuführt) mit dem Eingangsstrom des DC-DC-Wandlers (was er aus seiner Zuführung bezieht). Lesen Sie den zweiten Absatz noch einmal.

— David Schwartz

@TedTaylorofLife Nach alledem wissen wir nichts über den Schleifenwiderstand des Koaxialkabels oder über dessen Dauer. Meine Antwort ist etwas allgemein formuliert, um die Aussage des OPS zu beantworten, dass er das Gefühl hat, etwas zu vermissen. Erwähnenswert ist auch, dass der tatsächliche Ampere-Bedarf für einen RaPi wahrscheinlich unter 2A liegt - siehe: raspberrypi.org/help/faqs/#powerReqs

— Andy aka

Der Splitter in Ihrer Verbindung dient zur Verteilung von HF-Kabelfernsehsignalen. Er schwächt Ihre Gleichstromversorgung erheblich ab, wenn er überhaupt Gleichstrom durchlässt.

Wenn Sie das Koaxialkabel nur zum Verteilen von Gleichstrom (oder Niederspannungswechselstrom) verwenden, können Sie mehrere Koaxialkabel wie einfache zweiadrige Kabel verbinden. Sie müssen sich keine Gedanken über Impedanzanpassungen und andere RF-Komplikationen machen, mit denen sich Ihr vorgeschlagener TV-Splitter befasst.

— Peter Bennett
quelle

Mir ist bewusst, dass mehr Länge = mehr Widerstand, daher frage ich mich, ob ich gut darin bin, die Spannung auf der Quellenseite leicht zu erhöhen und am Ausgang zu messen, bis ich genau 5 V habe.

NEIN NEIN NEIN NEIN NEIN!

(Habe ich "nein" gesagt?)

Die Stromaufnahme ist sehr nicht konstant mit Elektronik. Im normalen Betrieb haben Sie möglicherweise genug Strom, um genau 5 V zu erhalten, wodurch 1 V auf das Kabel fallen. Wenn beim Starten mehr Strom verbraucht wird, können bis zu 2 V am Kabel abfallen, sodass die bereitgestellte Spannung 4 V beträgt und Ihr Kit bräunt. Wenn Sie den Code so ändern, dass er in den Ruhemodus wechselt, wird der 1-V-Abfall möglicherweise praktisch auf Null gesetzt, sodass Ihre Elektronik volle 6 V sieht und frittiert (dh dauerhaft ausgeschaltet).

Wenn Sie dies tun möchten, empfehle ich, eine höhere Spannung wie 12 V für Ihre Gleichstromversorgung zu verwenden. Jeder Raspberry Pi oder ein anderes Gerät muss dann einen eigenen 5-V-Regler enthalten. Die 12-V-Versorgung wandert auf und ab, wenn jedes Gerät mehr oder weniger Strom verbraucht und die Spannung in den Kabeln abfällt. Sie sollten jedoch immer noch über 7 V verfügen, damit Sie einen 5-V-Regler zuverlässig betreiben können.

Sie benötigen auch Glättungskondensatoren zum Schutz vor Spannungsabfällen. Und Verpolungsschutz, um die 12-V-Versorgung zu unterbrechen und die Ladung über die 5-V-Regler abzusaugen. Ein guter Tipp ist die Verwendung eines Reglers wie eines LM2940, der diese Art von Schutz bereits eingebaut hat, anstelle eines einfacheren Reglers wie eines 7805.

— Graham
quelle

Verwenden Sie nicht einmal einen linearen Regler - er verbrennt die zusätzliche Leistung als Wärme. Die Verwendung eines Abwärtswandlers (und von Filterkondensatoren, um sicherzustellen, dass der Abwärtsausgang nicht verrauscht) ist viel effizienter, insbesondere wenn Sie bereits mit Leitungsverlusten konfrontiert sind. Was meinen Sie mit "Rücksaugen der Ladung durch die 5-V-Regler"? Ich habe noch nie so etwas gehört.

— Doktor J

@DoktorJ Sicher, SMPSUs sind effizienter. Für Anfänger kann es jedoch einfacher sein, sich zu irren, wenn Linearregler mehr in Vergessenheit geraten. Wenn Sie nur geringe Ströme haben und sich nicht zu sehr für die Effizienz interessieren (denken Sie daran, dass diese in eine Steckdose eingesteckt werden, damit wir nicht die Batterielebensdauer verlängern müssen), und insbesondere, wenn Sie nicht so erfahren sind und Sie verwenden Breadboard / Stripboard für Ihre Schaltungen, dann KISS.

— Graham

@DoktorJ Sie haben eine 10-uF-Glättungskappe (oder etwas Großartiges) am 5-V-Ausrichtungsausgang. Angenommen, der 12-V-Eingang ist mit 0 V kurzgeschlossen (oder sowieso etwas unter 5 V). Die 10uF-Kappe entlädt sich dann rückwärts durch das 5-V- Register, wenn sie nicht geschützt ist. Oder schließen Sie einfach zwei Stromkreise an dieselbe Stromversorgung an und schalten Sie die Stromversorgung aus. Der Stromkreis, der den meisten Strom aufnimmt, entlädt zuerst seinen Glättungskondensator und saugt dann über die Ausrichtung Ladung aus dem anderen Stromkreis. Eine Eingangsdiode schützt davor (und liefert die Polarität), aber es kann einfacher sein, nur eine Reg mit eingebautem Schutz zu kaufen.

— Graham,

@DoktorJ Mir ist klar geworden, dass ich dort einen Punkt verpasst habe. Wenn das Entladen der Glättkappe nach hinten durch die Ausrichtung harmlos war, dann keine Sorgen. Tatsächlich ist es jedoch überhaupt nicht gut für die Ausrichtung (da der Spitzenstrom möglicherweise hoch sein kann, wenn die Versorgung kurzgeschlossen wird), sodass es sich definitiv lohnt, dies zu vermeiden.

— Graham