Що-небудь особливе, що слід враховувати, коли ви проїжджаєте на 12 В «Автобус» по всьому будинку?

Нещодавно я почав багато грати з крихітними програмованими комп’ютерами / контролерами (на кшталт Raspberry Pi і Arduino), і я планую розповсюджувати декілька по всьому будинку як різні датчики. Поки я замислювався з ними, я використовував настінний бородавочний трансформатор за допомогою USB-штекера, щоб забезпечити їм 5 В (як той, який я використовую для зарядки свого мобільного телефону щовечора). Проблема з цим в усьому моєму будинку полягає в тому, що в мене немає розетки змінного струму, де б мені знадобився пристрій.

Я думав про те, щоб запустити 12В «автобус» по всьому горищу, що дозволило б мені відключити живлення для пристроїв, де мені це потрібно. Таким чином, мені просто знадобиться 5В-регулятор для пари з кожним із пристроїв. (Єдина причина, що я би працював на 12 В, а не на 5 В - це те, що у мене вже є велике 15-амперне джерело живлення 12 В, яке я можу використовувати)

Чи є щось особливе, що я повинен розглянути з цим рішенням? Я відчуваю себе набагато безпечніше, коли бігатимуть 12 В на своєму горищі, ніж я б працював у власних електромережах. Здається, що це немовби на поверхні, але я, можливо, щось не помічаю.

Кілька речей приходять на думку:

1. Потрібно захистити шину від перенапруги. Навіть якщо у вашого джерела живлення є свій вбудований захист, я би використовував додатковий запобіжник (або вимикач) на виході блоку живлення. Таким чином ви можете бути впевнені, що максимальний струм не відійде від вас. Це призводить до:

2. Вам знадобиться скористий дріт. У США схеми 15А проводяться мінімум # 14AWG. Якщо ви хочете використовувати тонший дріт, вам доведеться належним чином сплавити кожну ногу.

3. Якщо ви використовуєте дріт № 14AWG (або місцевий еквівалент), не використовуйте типовий кабель, який використовується для побутового змінного струму! Хоча це вийде технічно, це призведе до великої плутанини та неоднозначності. Ви не хочете, щоб хтось очікував 12В постійного струму та отримував мережу напруги (зараз або в майбутньому).

4. При 12 В поточний розіграш може швидко збільшитися. Майте це на увазі під час додавання пристроїв. Ви можете в майбутньому замінити джерело живлення 24В постійного струму. Це загальноприйнятий промисловий стандарт, дає вам вдвічі більше потужності над одними і тими ж проводами, і все ще потрапляє до категорії "низьковольтних".

Додавання до пункту №4: Якщо ви обираєте локальні 5В перетворювачі, які приймають діапазон вхідних напруг (включаючи, звичайно, 12 В і 24 В), то вам не доведеться нічого змінювати, якщо ви піднімаєте напругу живлення.

На обличчі це повинно бути нормально, але причина, що ми використовуємо 120/230 В, полягає в тому, що струм набагато нижчий. При напрузі 12 В ваші струми будуть в 10 або 20 разів більшими, а розмір кабелю буде відповідно більшим, щоб уникнути падіння високої напруги.

Ваш блок живлення 15 А, 12 В здатний подавати 15 х 12 = 180 Вт в часткове коротке замикання. Це очевидна небезпека пожежі, тому хороша практика проводки є мінімальною вимогою і, можливо, використання зіркової топології з обмеженням струму на кожній нозі забезпечить додаткову безпеку.

Що слід врахувати.

1. Як ви перетворите 12В на 5В? Лінійні регулятори нагріваються і витрачають багато енергії, якщо їх попросять подати нетривіальний струм. Таким чином, ви хочете використовувати якийсь перетворювач комутації для більшої потужності голодних пристроїв (A pi - ВІДОМО голодніше, ніж простий мікроконтролер).

2. Наскільки товстими повинні бути дроти, щоб уникнути неприпустимого падіння напруги (що витрачає потужність, також може спричинити проблеми із запуском перетворювачів переключеного режиму і може спричинити різницю потенціалу заземлення, коли це може бути проблемою, якщо у вас є якісь неізольовані комунікаційні зв’язки між пристроями ).

3. Що ви зробите щодо захисту від перенапруг? нижчі напруги означають менший ризик ураження електричним струмом, але низька напруга високого струму може бути небезпекою пожежі.

Будь-який кабель повинен бути сплавлений, щоб уникнути пожежонебезпеки.

Подумайте про використання 48v. Це найвища напруга, яке більшість органів влади вважає "безпечним" низьким напругою. Це полегшує вимоги до поперечного перерізу кабелю порівняно з 12 В. Як це виявляється в кабінетах телефонної станції та про-аудіо столах, регулятори комутації, щоб перейти від цієї напруги до будь-якої іншої напруги, легко доступні.

Не запускайте 12В по тому ж каналі, що й інші лінії (120, 240 або телефонні лінії). Це небезпечно і незаконно.