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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Was hält ein D-SUB Kabel aus?


Autor: Ithamar Garbe (antimon)
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Hallo,

ich habe ein 25-poliges SUB-D Kabel zweckentfremdet, um Steuersignale
von meinem µC zu übertragen, da das am günstigsten und einfachsten zum
handlen ist.

Hat jemand eine Ahnung, welchen Querschnitt die Adern haben und mit
welcher Stromstärke ich die maximal belasten kann?
Beim Reichelt gibts unkonfektionierte Datenkabel mit 25 Polen, die
haben 0,14 mm², aber ich bin mir nicht sicher ob das Kabel dann nicht
insgesamt dicker ist als die handelsüblichen...

Normalerweise sagt man doch in etwa 1A pro 0,1mm², oder? Aber 1,4 A pro
Litze erscheint mir doch relativ hoch...

Autor: Niels Huesken (monarch)
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Also normalerweise misst man die maximale Verlustleistung in Watt
(P=U*I). Ich denke, wenn du 230V bei 1A über die 0,14mm schicken
willst, dürfte das Kabel verglühen. 1A bei 6V sollten hingegen kein
problem sein (abgesehen von dem relativ hohen spannungsabfall, den du
wahrscheinlich haben wirst)

Autor: Jens (Gast)
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War es nicht so, daß die Stromdichte ausschlaggebend ist? Die Spannung
muß man doch nur hinsichtlich der Isolierung beachten.

Autor: Lai (Gast)
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Soweit ich mich erinnern kann, geht es um die
Stromdichte.
is ja auch logisch da der Kabelwiderstand (der
direkproportional zu den Verlusten ist) ja auch
maßgeblich vom Querschnitt abhängt.

Ich hab da noch so was von 5 A pro mm² im Kopf

73

Autor: Rolf Magnus (Gast)
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> Also normalerweise misst man die maximale Verlustleistung in Watt
> (P=U*I). Ich denke, wenn du 230V bei 1A über die 0,14mm schicken
> willst, dürfte das Kabel verglühen.

Es könnte höchstens die Isolation durchschlagen, wenn die nicht für so
hohe Spannungen gemacht ist.
Ansonsten spielt die Spannung der Quelle keine Rolle, was die
Strombelastbarkeit des Kabels angeht. Bedenke, daß U=I*R ist und sich
damit P aus dem Strom und dem Innenwiderstand des Kabels ergeben. U ist
dabei die Spannung, die im Kabel abfällt, nicht die der Spannungsquelle.

Autor: Hubert (Gast)
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Wenn ich mir anschaue, wieviel Ampère ich durch eine 10mil Leiterbahn
schicken muß, bis sie so warm wird, daß sie anfängt sich abzulösen...

Da sind deine 1.4A pro Litze wirklich noch im grünen Bereich.

Autor: Niels Huesken (monarch)
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wer hat noch nicht, wer will nochmal, hier darf jeder mitraten ;)

Autor: Ithamar Garbe (antimon)
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Hmm das mit den Leiterbahnen stimmt allerdings... okay, dann kann ich
die Lüfter direkt ans Kabel hängen und muss nicht noch ne Treiberstufe
bauen, das ist schon mal angenehm :)

Das Ganze betreibe ich mit 12 bzw. 5 Volt Gleichspannung, da sind die
Verluste zwar nicht optimal, aber bei 5m Kabel ist das auch nicht soo
wild...

Wenn ich jetzt aber einen Lüfter anschliesse, dürfte mir der ja durch
seine pulsierende Stromaufnahme Störimpulse ins Kabel schicken, die auf
die anderen Leitungen übersprechen könnten, richtig? Wie kann ich das am
Besten verhindern? Nah am Lüfter eine Spule als Hochpass, oder würde da
auch ein Ferritkern langen, wie es bei PC-LEDs verwendet wird?

Autor: Tobias Schneider (tobias)
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Hi,
ich denke vom Kabel ansich wird das weniger ein Problem sein.

Aber auch die Stecker sind zu beruecksichtigen und die koennen je nach
Beschaffenheit schon mal einen zu beruecksichtigenden Widerstand haben.
Wenn du dann da Strom drauf gibst kann der Spannungsabfall vll. zu
Problemen fuehren

Gruss Tobias

Autor: Jens (Gast)
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Hallo,

da möchte ich doch auch noch meinen Senf dazugeben:

- 1A über einen SubD-Stecker-Pin sollte noch gut machbar sein.
  Das Datenblatt bei Reichelt spricht von 3A Nennlast. Wobei
  Qualität, Alter und Zustand der Stecker schon eine Rolle
  spielen.
- Auch dem Kabel, besser der Leitung, macht es nichts aus,
  solange nur einzelne Adern diesen Strom führen sollen.
  Wenn aber alle 25 Adern je 1A führen, dürfte es insgesamt
  etwas warm werden - zu warm. Der Vergleich mit der Leiterbahn
  hinkt da etwas, weil es eine viel bessere Wärmeabfuhr als
  bei der Leitung gibt.
- Die Spule in Reihe dämpft die höherfrequenten Ströme,
  sollte also positive Auswirkungen auf das Störverhalten haben,
  der Ferritkern hilft weniger. (naja, Bauchgefühl). In jedem
  Fall gibt es einen Tiefpaß - aber das willst Du ja.

Gruß
Jens

Autor: TravelRec. (Gast)
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Aushalten tut ein simples Flachbandkabel (IDE oder interne
Schnittstellenkabel) 5A pro Ader (getestet), es wird dabei aber auch
etwas wärmer, als die Umgebung und schön geschmeidig ;-). Die Adern im
Datenkabel sind da meist dicker und demzufolge halten die 3A pro Ader
dicke aus. Allerdings wird mit einem entsprechenden Spannungsabfall zu
rechnen sein. Bei höhrern Frequenzen gibt´s dann auch schöne Störungen
im Kabel. Meßleitungen würde ich da dann nicht mehr mit unterbringen.

Autor: Rahul Der trollige (rahul)
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Vor einigen Jahren gab es im EAM (Elektronik Magazin von Conrad) eine
Tabelle mit Aderquerschnitt, maximaler Strombelastbarkeit und IMHO
AWG-Bezeichnung.
Diese Tabelle wäre vermutlich genau das richtige.
Leider finde ich die noch eine vergleichbare nirgends im Netz.
Gruß Rahul

Autor: Ithamar Garbe (antimon)
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Ich hab auch schon vorher gesucht, damit ich hier nicht unnötig fragen
muss... aber leider auch nix passendes gefunden...

Also hochfrequente Signale habe ich eigentlich nicht vor zu übertragen,
das Ganze soll eine Temperatursteuerung für meinen 19" Serverschrank
werden - die Steuerung befindet sich in einem seperaten 19"
Verteiler.
Übertragen werden sollen Signale von NTCs, dann die Spannungsversorgung
der Lüfter, einer Webcam, ... also meist Gleichspannungen, oder ganz
niederfrequente Wechselspannungen (hauptsächliche Störimpulse könnten
Ein-/Ausschaltvorgänge werden.

Dann bin ich beruhigt was die Kabel anbelangt, und da die Stecker
vermutlich (hoffentlich) verlötet und nicht vercrimpt sind, sollte das
auch passen. Meine Krokoklemmen werden gerne am Stecker ziemlich warm,
wenn ein paar A drüberlaufen, der Übergangswiderstand an der
Crimpstelle ist ziemlich hoch...

Autor: Neunmalkluger (Gast)
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> "mit welcher Stromstärke ich die maximal belasten kann?"

Was heist maximal? Was ist denn deine Forderung? Wie sind die
Rahmenbedingungen? Bei entsprechender Kühlung kann die Stömstärke
sicherlich viiieeele Ampere betragen.

Ich würde daher sagen, die Stromstärke kann so groß sein, dass durch
die Erwärmung die Isolierung gerage eben nicht schmilzt. Lässt sich am
einfachsten durch Testen ermittel...

Autor: TravelRec. (Gast)
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Naja durch NTCs wirst Du doch man nicht so viele Stromtierchen
durchschicken wollen, als daß das Kabel in Gefahr wäre. Was meiner
Meinung nach wichtiger ist, ist die Abschirmung, damit die
Meßergebnisse nicht durch Netzbrumm u.a. gemeine Störspannungen
verfälscht werden. Dann lieber mehr Adern nehmen und jede zweite an
Masse. Wenn das Kabel ´ne Abschirmung hat, diese dann auch an Masse. Im
Allgemeinen ist es auch besser, jedem NTC eine eigene Hin- und
Rückleitung zu verpassen, damit sich über die Kabellänge die Sensoren
durch ihren eigenen Widerstand nicht gegenseitig beeinflussen.

Autor: Arno H. (Gast)
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Autor: Jens D. (jens) Benutzerseite
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>Also normalerweise misst man die maximale Verlustleistung in Watt
>(P=U*I). Ich denke, wenn du 230V bei 1A über die 0,14mm schicken
>willst, dürfte das Kabel verglühen. 1A bei 6V sollten hingegen kein
>problem sein (abgesehen von dem relativ hohen spannungsabfall, den du
>wahrscheinlich haben wirst)

Hmmh der war gut..

@Ithamar Garbe (Antimon)
ist doch ganz einfach Faustregel 1²mm ~ 10A
Hausinstallation: 1,5² ist mit 16A Abgesichert
aber, wenn du es ganz genau haben willst rechte nach =)
R = (1/56) * Xm
    ________
        0,14

(1/56) ist der Spezifische Widerstand von kupfer bei 20°C
dann hast den widerstand und weisst, was hinten noch ankommt

Autor: Ithamar Garbe (antimon)
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@Jens: Ganz einfach ist es, wenn man die Faustregel kennt - und die dann
auch in so filigranen Dimensionen gültig ist ;) Aber jetzt bin ich
schlauer..

@Arno H.: Das PDF is perfekt, danke!

Autor: dietmar steiner (Gast)
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Ich habe mich mal drangehängt, macht die 75 KG locker mit !!!


   (just for fun !)

Autor: Jens D. (jens) Benutzerseite
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lach
erstes Lehrjahr eigendlich mit das einfachste... ;)
Faustregel ca. 10A pro ²mm =)
aber warum werden dann meine kabel bei 400A und 75² so heiss?? =)

Schoenen Gruss

Autor: dds5 (Gast)
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Hallo Jens,

ja, warum wohl?

Weil die Oberfläche, über die die Wärme abgegeben wird, nur
proportional mit dem Durchmesser, der Querschnitt aber im Quadrat
zunimmt. Aus genau diesem Grund werden bei hoher Belastung auch
Kabeltrommeln sehr heiss wenn die Strippe nicht vollständig abgewickelt
ist.
Die 10A pro mm² kann man bestenfalls für Kabel bis 5 mal 2,5²
annehmen.
In Trafos z.B. wird bei kleinen Kernen (M55) 4A und bei EI130 mit 2,5A
pro mm² gerechnet.

Dieter

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