30 พฤษภาคม 2559

แก้ปัญหาแรงดันไฟ DC ตกที่ปลายสายเมื่อเดินสายระยะไกลด้วยวงจร DC to DC Converter


แก้ปัญหาแรงดันไฟ DC ตกที่ปลายสายเมื่อเดินสายระยะไกลด้วยวงจร DC to DC Converter

  ในงานที่ต้องจ่ายไฟฟ้า DC ตามสายไกลๆ มักเจอปัญหาโวลต์ที่ปลายสายลดลงจนไม่สามารถใช้งานได้ ยกตัวอย่างเช่น  เคสที่ต้องจ่ายไฟที่ต้นทาง 12V พอเดินสาย ยาว 100 เมตร ไฟที่ปลายสายตกต่ำกว่า 12V อาจจะเหลือแค่ 9V 6V หรือต่ำกว่า ทำให้อุปกรณ์ต่างๆที่ปลายสายทำงานไม่ได้ มักปัญหาที่พบบ่อยๆครับ     สาเหตุก็เนื่องจากว่ายิ่งต่อสายไฟไกลๆ ความต้านทานในสายก็ยิ่งเพิ่มขึ้นส่งผลให้ลดทอนการส่งกำลังของไฟฟ้าลงครับ การแก้ปัญหาเบื้องต้นนั้นสามรถแก้ไขได้โดยเปลี่ยนไปใช้สายไฟเบอร์ที่ใหญ่ขึ้นครับ  แต่ความเป็นจริงแล้วจะเดินสายไฟเบอร์ใหญ่ๆ ค่าใช้จ่ายก็จะสูงขึ้นตามใช่ไหมหละครับ !!

 

      วันนี้จะมาแนะนำวิธีแก้ปัญหาการเดินสายไฟ DC ไกลๆแล้วไฟที่ปลายสายตกกันครับ     หลักการแบบเดียวกับการส่งไฟบ้าน AC 220V ที่ใช้ตามบ้านเราดังนี้ครับ เมื่อไฟฟ้าถูกส่งออกจากโรงงานก็จะมีหม้อแปลงทำการเพิ่มแรงดันให้สูงขึ้นก่อน จากนั้นเมื่อใกล้ๆบ้านก็จะมีหม้อแปลงไฟฟ้าลดระดับแรงดันแรงดันให้เหมาะกับอุปกรณ์ไฟฟ้า  ด้วยวิธีนี้จะทำให้ความต้านทางที่เกิดขึ้นเมื่อเดินสายไฟไกลๆ มีผลน้อยลงครับ ดังนั้นแล้ว หลักการเดียวกันไฟฟ้า DC ก็สามารถทำได้เช่นกันครับ เราไปดูตัวอย่างกันเลยครับ

ตัวอย่าง การจ่ายไฟให้อุปกรณ์ไฟฟ้า DC ระยะไกล



จากภาพด้านบน ใช้สำหรับกรณีที่เรามีแหล่งจ่ายไฟ DC โวลต์สูงๆอยู่แล้วเช่นไฟจากแบตเตอรี่ 48V สามารถใช้จ่ายไปตามสายไฟได้เลยครับ และที่ปลายทางเราใช้ DC Step-Down Converter ที่รับแรงดันสูงๆ (48V ขึ้นไป) ได้นำไปลดแรงดันให้เหมาะกับอุปกรณืที่ต่อพ่วงครับ เช่น 12V,9V,5V ก็เป็นการแก้ปัญหาได้ครับ


จากภาพด้านบน ใช้สำหรับกรณีที่เราไม่มีแหล่งจ่าย DC โวลต์สูงแต่ เราสามารถดัดแปลงใช้ DC Step-Up Converter ที่สามารถเพิ่มแรงดันขึ้นไประดับ 36-60V จ่ายไฟไปยังสายส่ง จากนั้นที่ปลายทางก็ใช้ DC Step-Down Converter ที่รับแรงดันสูงๆได้นำมาปรับลดแรงดันเพื่อจ่ายให้อุปกรณ์ปลายทางต่างๆครับ

 

จากทั้งสองตัวอย่างนั้นจะสามารถช่วยเพิ่มระยะของการส่งไฟฟ้า DC ให้กับอุปกรณ์ต่างๆได้ สามารถใช้ขยายระยะจากเดิมที่เดินไฟ 12V ใช้ได้แค่ระยะไม่กี่สิบเมตร เพิ่มเป็นหลักร้อยเมตรได้ ทั้งนี้ จะส่งได้ไกลแค่ไหนก้ต้องขึ้นอยู่กับขนาดและปริมาณการใช้กระแสของอุปกรณ์ อีกทั้งควรเลือก DC to DC Converter ที่สามารถจ่ายกระแสได้เพียงพอกับอุปกรณ์ด้วยครับ