Equilíbrio e distribuição de energia

A seleção do local mais adequado para a ligação de alimentação à rede NMEA 2000® depende do comprimento da estrutura e das necessidades de alimentação dos dispositivos na rede.

Para que a rede NMEA 2000 funcione corretamente não deve ser registada uma queda na tensão de fornecimento superior a 1,67 Vcc entre o conetor em T com o cabo de alimentação e o dispositivo NMEA 2000 localizado na extremidade mais distante deste conetor em T.

Para determinar a queda de tensão na sua rede NMEA 2000, utilize a seguinte equação:

Queda de tensão

=

Resistência

×

Distância

×

Carga

×

0,1

Queda de tensão

=

Resistência do cabo (ohms/m)

Valor de resistência do cabo Garmin® = 0,053

×

Distância entre a ligação de alimentação e o dispositivo mais distante (em metros)

×

Carga da rede

Soma dos números LEN entre a ligação de alimentação e a extremidade da rede

×

0,1

Queda de tensão = resistência × distância × carga × 0,1

Resistência

Refere-se à resistência do cabo (ohms/m). O valor de resistência do cabo Garmin é de 0,053.

Distância

Refere-se à distância entre a ligação de alimentação e o dispositivo localizado na extremidade mais distante da rede (em metros).

Carga

Refere-se à carga da rede. A carga da rede é a soma dos números LEN de todos os dispositivos, entre a ligação de alimentação e a extremidade da rede.

Ao avaliar os resultados do seu cálculo, considere o seguinte:
  • Se calcular uma queda de tensão igual ou inferior a 1,67 Vcc, poderá ligar a alimentação à parte final ou central da rede NMEA 2000 e esta irá funcionar corretamente.

  • Se calcular uma queda de tensão superior a 1,67 Vcc, deverá ligar a alimentação à parte central da rede NMEA 2000. A localização da ligação de alimentação na rede depende da carga da rede e da distância relativamente à bateria. Deve tentar equilibrar a queda de tensão de igual forma em ambos os lados da ligação de alimentação.

  • Se não for possível obter na sua rede NMEA 2000 uma queda de tensão inferior a 1,67 Vcc, contacte um instalador profissional para obter assistência.

Figura 1. NMEA 2000 bem concebida, com alimentação na parte final

Exemplo de rede NMEA 2000 bem equilibrada com anotações

Anotação número um

Cabo de alimentação

Comprimento = 2 m

Anotação número dois

Cabo de extensão

Comprimento = 2 m

Anotação número três

Cabo de extensão

Comprimento = 6 m

Anotação número quatro

Cabo de extensão

Comprimento = 4 m

Anotação número cinco

Cabo de estrutura

Comprimento = 10 m

Anotação número seis

Cabo de estrutura

Comprimento = 6 m

Quando se aplica a fórmula de queda de tensão a este exemplo, o resultado é uma queda de tensão inferior a 1,67 Vcc. Esta rede NMEA 2000 irá funcionar corretamente quando ligada à alimentação na extremidade:

Resistência

×

Distância

×

Carga

×

0,1

=

Queda de tensão

0,053

×

22

(2 + 10 + 6 + 4)

×

14

(4 + 5 + 5)

×

0,1

=

1,63 Vcc

Figura 2. NMEA 2000 mal concebida, com alimentação na parte final

Exemplo de rede NMEA 2000 mal equilibrada com anotações

Anotação número um

Cabo de alimentação

Comprimento = 2 m

Anotação número dois

Cabo de extensão

Comprimento = 2 m

Anotação número três

Cabo de extensão

Comprimento = 4 m

Anotação número quatro

Cabo de extensão

Comprimento = 6 m

Anotação número cinco

Cabo de estrutura

Comprimento = 10 m

Anotação número seis

Cabo de estrutura

Comprimento = 6 m

Quando se aplica a este exemplo a fórmula de queda de tensão, o resultado é uma queda de tensão superior a 1,67 Vcc. Esta rede NMEA 2000 não irá funcionar corretamente quando for ligada à alimentação na extremidade. Para funcionar corretamente, esta rede NMEA 2000 tem de ser redesenhada com a alimentação ligada ao centro da rede.

Resistência

×

Distância

×

Carga

×

0,1

=

Queda de tensão

0,053

×

24

(2 + 10 + 6 + 6)

×

16

(4 + 5 + 7)

×

0,1

=

2,04 Vcc

Figura 3. NMEA 2000 bem concebida, com alimentação na parte central

Exemplo de rede NMEA 2000 bem equilibrada com anotações

Anotação número um

Cabo de extensão

Comprimento = 2 m

Anotação número dois

Cabo de alimentação

Comprimento = 2 m

Anotação número três

Cabo de extensão

Comprimento = 4 m

Anotação número quatro

Cabo de extensão

Comprimento = 6 m

Anotação número cinco

Cabo de estrutura

Comprimento = 10 m

Anotação número seis

Cabo de estrutura

Comprimento = 6 m

Quando a rede NMEA 2000 é redesenhada, colocando a fonte de alimentação no centro, deve calcular a queda de tensão em ambas as direções. Se o conetor em T ao qual se liga a fonte de alimentação estiver ligado a outro conetor em T (como no exemplo apresentado), utilize o LEN do dispositivo ligado a esse conetor em T no cálculo efetuado para ambas as direções.

Tabela 1. Queda de tensão à esquerda da ligação de alimentação

Resistência

×

Distância

×

Carga

×

0,1

=

Queda de tensão

0,053

×

14

(2 + 10 + 2)

×

4

×

0,1

=

0,30 Vcc

Tabela 2. Queda de tensão à direita da ligação de alimentação

Resistência

×

Distância

×

Carga

×

0,1

=

Queda de tensão

0,053

×

12

(2 + 6 + 4)

×

12

(5 + 7)

×

0,1

=

0,80 Vcc

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