г. Киев, ул. Северо-Сырецкая 1-3
т. +380(93)377-83-72

Методика расчета подачи напряжения питания к удаленной телекамере
с усилителем видеосигнала по витой паре кабеля

       На рисунке внизу приведена электрическая эквивалентная схема для расчета подачи напряжения питания к удаленной телекамере с усилителем видеосигнала по витой паре кабеля.

где: Rпрв -  сопротивление проводов витой пары (Ом),
        Uпотерь - падение напряжения на активном сопротивлении витой пары (Вольт),
        Iнагр - общий ток потребления (Ампер),
        Iтк - ток потребления телекамеры (Ампер),
        Iус - ток потребления усилителя (Ампер),
        Uтк - напряжение подводимое к телекамере (Вольт)

      При расчете максимально допустимой дальности подачи напряжения к телекамере с усилителем от удаленного источника питания, необходимо учитывать, что какая-то часть напряжения будет потеряна на проводах связи:

Uпотерь = Iнагр * Rпрв

       Как правило, напряжение питания телекамер равно 12В+/-10% т.е. допустимое минимальное напряжение питания телекамеры должно быть несколько больше10,8 вольта, а следовательно, допустимое падение напряжение на проводах витой пары (Uпотерь) не должно превышать 1,2 В. Исходя из данных нижеследующих таблиц:

для кабеля ТПП эп
Диаметр жилы мм Сопротивление в Ом на 1км (Rуд)
0,4
139 +/- 9
0,5
90 +5,9/-3,0
0,64
55 +/-3,0
0,7
45 +/-3,0

для кабеля UTP - витая пара 5 категории

Диаметр жилы мм Сопротивление в Ом на 1км (Rуд)
0,4
160
0,5
140
0,8
40

где: Rуд – удельное сопротивление провода на 1км (Ом)

 

можно определить максимально допустимое сопротивление проводов витой пары:

Rmax = Uпотерь / Iнагр

    где: Iнагр = Iтк +Iус

Следовательно, максимальная длина витой пары в кабеле, по которой подается напряжение питания, равна:

Lmax = 1000*Rmax / (Rуд*2)    (метров)

    

Пример:

Исходные данные
     Напряжение питание телекамеры - 12В +/-10%
     Ток потребления телекамеры - 150 mA
     Ток потребления усилителя - 50 mA
Задача
Необходимо рассчитать максимальную длину провода марки UTP с диаметром жилы 0,5 мм при условии, что напряжение питания на удаленную телекамеру будет подаваться по одной витой паре проводов.

1. Определяем Iнагр = Iтк + Iус; Iнагр=0,15+0,05=0,2А
2. Определяем допустимое напряжение потерь 10% от Uном =1,2В
3. Определяем максимальное сопротивление витой пары
        Rmax=Uпотерь/Iнагр; Rmax=1.2/0.2= 6 Ом
4. Определяем максимальную длину кабеля Lmax=1000*Rmax/(Rуд*2) (м)
Lmax= 1000*6/100*2 = 30 м

Увеличить дальность подачи напряжение питания на удаленную телекамеру можно объединением всех свободных витых пар кабеля, либо другими методами.

Специалисты предприятия «Квазар-Микро. Компоненты и системы» разработали методику и аппаратуру для подачи напряжения питания по витой паре на удаленные телекамеры и другие устройства на расстояния до 1000 м.

Обращайтесь с вопросами по электронной почте: office@km-cs.com