[ARTIGO 9] Alimentação e Fiação

[oxy]

galera eu sei q é bem complicado quando falamamos em termos tecnicos mas quando se trata de fiação e alimentação infelizmente temos q usa-los..e como grande partes dos artigos utilizam tabelas, vou postar o link.
bem este é o nosso penultimo artigo, portanto estamos chegando ao fim, o ARTIGO 10 n tera um assunto especifico, sera bem difernte..
abrass
oxy
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Por que dimensionar os cabos de força

Muitos sabem que é necessário dimensionar corretamente os cabos de força, mas geralmente não sabem porque. Tentaremos demonstrar o que ocorre caso o cabo não é bem dimensionado.

O cabo de força é o fio que liga a bateria até o amplificador ou bloco de distribuição e possui em média 5 metros de comprimento.

Vamos supor que o amplificador utilizado seja um de 800W RMS classe AB com eficiência de 60%.
Isto significa que somente 60% da energia consumida vira potência sonora, portanto a potencia consumida é, utilizando a regra de três:
800W = 60%
x = 100%

x = (800*100)/60
x = 1333 W RMS

A corrente consumida quando o amplificador está fornecendo os 800W sonoros é:
P = V * i
i = P/V
i = 1333/12
i = 111 Ampéres

Sabemos que o cabo de força tem uma pequena resistência interna devido a impurezas no material condutor.
Tomemos por exemplo um cabo de 13mm2 que tem 1,27 Ohms num pedaço de cabo de 1000 m. Veja as informações de outros cabos no artigo http://autosom.net/artigos/awg.htm

Como estamos utilizando 5 metros de cabos, vamos fazer uma regra de três para saber a resistência nesse pedaço:
1,27 Ohms = 1000 metros
x Ohms = 5 metros

x = (1,27 * 5)/1000
x = 0,00635 Ohms

Agora sabemos que num cabo de bitola 13mm2, cujo comprimento é 5 metros, teremos 0,00635 Ohms de resistência. É um número pequeno, mas vamos saber o que isso é capaz.

Vamos descobrir a tensão no amplificador:
Vamp = Vbat - Vcabo

Tensão no amplificador igual a tensão na bateria menos a tensão perdida no cabo.

A tensão perdida no cabo é:
V = R*i
onde R = resistência do cabo
i = corrente no cabo

Agora vamos supor que numa música, a corrente consumida pelo amplificador varie de 20 a 111 Ampéres, vamos estudar a variação da tensão no amplificador.

Vamp = Vbat - R*i
Vamp = 12 - 0,00635*20
Vamp = 11,873
variação de 1,06%

Vamp = 12 - 0,00635*111
Vamp = 11,295
variação de 5,87%

Com isso concluímos que a tensão no amplificador irá varia de 1,06% a 5,87% da tensão na bateria.

Agora vamos ver a potência perdida no cabo:
P = V * i
P = R * i^2

Para 20 A:
P = 0,00625 * 20^2
P = 0,00625 * 400
P = 2,5W

Para 111A:
P = 0,00625 * 111^2
P = 0,00625 * 12321
P = 77W

Note que a potência perdida no cabo através de calor é significante.

Imagine aquele mal contato com a bateria ou no porta-fusíveis ou no bloco de distribuição onde um pequeno ponto tem uma pequena resistência de 0,00625 Ohms, seria como ter aceso uma lâmpada de 77W que vocês sabem que é bem quente.

Com isso mostramos que a menor resistência no cabo, dissipa uma boa potência numa corrente elevada, é por isso que os cabos devem ser bem dimensionados afim de termos as menores perdas evitando também o aquecimento do próprio cabo.
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Cuidados com os cabos de alimentação

- Puxe a fiação positiva diretamente da bateria:
- Tome muito cuidado com curtos-circuitos, utilize anéis de borracha;
- Lembre-se que a lataria é o pólo negativo ( ou terra ) de todo sistema elétrico. Se você encostar o fio positivo na lataria causará um curto-circuito que pode danificar a bateria, a fiação ou outros componentes eletrônicos de seu carro como injeção eletrônica ou outros componentes.
- Instale um porta-fusíveis perto da bateria (no máximo 50 cm).
- Não passe fios perto de cantos afiados e utilize sempre anéis protetores.
- Puxe a fiação negativa do sistema diretamente da lataria do carro, próximo de onde foi fixado o Amplificador ou CD-Player.
- Assegure-se de que tenha um bom contato com a lataria lixando o local.
- Lembre-se de que ambos os cabos positivos e negativos de sua alimentação devem ter espessuras idênticas para fazer fluir a corrente elétrica pelo seu sistema.
- Utilize sempre a menor distância para passar os cabos de alimentação.
- Nunca passe cabos de alimentação perto dos cabos de áudio.
- Certifique-se de que haja ótimo contato entre os cabos e os terminais do amplificador.
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Fusível, Bateria e Cabo

Uma grande dúvida da maioria dos instaladores de garagem é saber dimensionar o fusível do sistema, assim com esse artigo tentaremos sanar todas as dúvidas.
Primeiramente devemos calcular a corrente que o sistema vai consumir
I= ( PotRMS x 2 ) / 12

Onde:
I é a corrente máxima consumida
PotRMS é a potência realmente utilizada, não necessariamente a potência nominal do amplificador. Ex.: Amplificador de 4 x 50W RMS em 4 Ohms ( 200W total ) mas está sendo utilizados falantes de 8 Ohms portanto o amplificador estará fornecendo 4 x 25 W, total de 100W RMS realmente sendo utilizada.
2 , devido a característica da grande maioria dos amplificadores ter rendimento de 50%, isto é, metade da corrente que ele consome é dissipada em calor e a outra metade é utilizada para movimentar o ar (pelos falantes) gerando o som, assim a corrente é proporcional a duas vezes a potência nominal do amplificador.
12 é a tensão média da bateria.

Ex.: sistema com 300W RMS. I = (300 x 2)/12 = 50 Ampéres
Pronto, calculamos a corrente máxima que vai passar pelos cabos e pelo fusível. (o dimensionamento dos cabos iremos verificar mais adiante) Mas é só isso???
Não!!!! A principal função do fusível é proteger o sistema elétrico do carro contra um eventual curto-circuito no projeto sonoro. Portanto para termos 100% de proteção devemos considerar a máxima corrente que a bateria pode fornecer.


Para manter sua bateria protegida devemos achar o valor máximo do fusível a ser utilizado.
Geralmente a bateria automotiva vem especificada em A/h ou minutos de capacidade de reserva (ou MRC = minutes of reserve capacity) A/h significa a máxima corrente que ele pode fornecer durante uma hora até se esgotar e MCR (minutos de capacidade de reserva) significa o tempo que ela consegue fornecer o máximo de energia. Carros populares geralmente possuem bateria de 45 A/h e carros de médio porte, 55A/h e 60MCR. Outra especificação é a corrente de partida (ou CCA = cold cranking amps) que indica a corrente máxima de pico ( em frações de segundo) útil somente quando estudamos o que ocorre na hora da partida do motor, não tendo influência quando estudamos um projeto sonoro.
Para sabermos a corrente máxima da bateria fazemos uma aproximação com o valor MCR. Ex.: Uma bateria de 60 MCR pode fornecer no máximo 60 A.
A vida útil da bateria é especificada em ciclos de carga e descarga, valores como 2000 ciclos ou 2 a 3 anos de vida útil.
A bateria é composta por seis células de chumbo/ácido sufúrico (duas placas de chumbo mergulhadas em ácido) que produz uma tensão de 2,4 V cada, total de 14,4 Volts na bateria com carga máxima, portanto se a tensão cai abaixo de 10,5 V é porque existe alguma célula em curto. Atualmente está sendo fabricado baterias com uma liga de prata/chumbo nos eletrodos positivos, outros possuem gel ao invés do ácido líquido e utilizam placas enroladas como caracóis ao invés de simples placas colocadas paralelamente como nas baterias comuns, tudo isso para aumentar a área de cada eletrodo aumentando assim a máxima corrente que ela pode fornecer.

Agora que sabemos a corrente máxima que a bateria pode fornecer podemos dimensionar o máximo valor do fusível que melhor protege sua bateria e sistema elétrico do automóvel. (100% de proteção) Se sua bateria é de 55A/h e 60 MCR podemos aproximar a corrente máxima para 60 Ampéres, então o valor máximo do fusível será metade deste valor, isto é, 60 / 2 = 30A.
Este valor é devido ao fusível ser projetado para cerca de 200% de seu valor em 5 segundos ou cerca de 350% em 2 décimos de segundo, usando este raciocínio o fusível irá proteger a bateria de fornecer mais de 60A quando ocorrer um curto-circuito no sistema sonoro. Essa é a proteção 100% mas podemos muito bem utilizar um fusível de maior capacidade (valor nominal maior) mas caso haja um curto-circuito no sistema de som este fato irá diminuir a vida útil da bateria. Mas devemos necessariamente trocar a bateria caso a corrente que o sistema consome seja maior que a máxima corrente da bateria. Ex.: bateria de 60A e seu sistema é de 366W RMS que significa que seu sistema vai "puxar" 61A que já é maior que a capacidade máxima de sua bateria, portanto deve-se trocar a bateria.
Vamos a alguns exemplos:
Bateria Sistema sonoro Fusível Obs
55A/h e 60MCR = 60A 120W = 20A 20A 100% de proteção
55A/h e 60MCR = 60A 240W = 40A 40A Sua bateria não estará 100% protegida e se houver um curto ela terá su vida útil diminuída
60A 420W = 70A --- Necessita troca de bateria para uma de maior capacidade e fusível de 70A
140A 420W = 70A 70A 100% de proteção da bateria
95A 420W = 70A 10A um curto pode diminuir a vida útil da bateria
45A/h e 50MCR = 50A 180W = 30A 30A Problema da vida útil

Agora que já sabemos se devemos trocar de bateria e sabemos também o valor máximo da corrente que nosso sistema vai consumir podemos dimensionar os cabos de força.
Não existe fórmulas exatas para dimensionar os cabos, portanto utilizamos tabelas como esta:
segue link com as tabelas:
http://www.autosom.net/artigos/fuse_bat.htm
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Tabela de cabos de força
http://www.autosom.net/artigos/tab2.htm
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Tabela de cabos para falantes
http://www.autosom.net/artigos/tab1.htm
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Calculando fusível e bitola de cabo de força
http://www.autosom.net/artigos/calc_fuse_cabo.htm

[Karlos Iglezias]

mano, muito bom.
estou imprimindo aos poucos todos os artigos e depois vou mandar encadernar. semeu chefe sonhar,rsrsrsrsrsrsrsrsrsrs.

posso dar uma dica pro artigo 10???
dicas de modelos de toca cd's, de alto falantes, tipo assim, ultimos lançamentos com as suas novidades, modelos de 6*9 tunadas, essas com telas personalizadas. mais ou menos assim. blz

vlw :loco2:

[oxy]

mano, muito bom.
estou imprimindo aos poucos todos os artigos e depois vou mandar encadernar. semeu chefe sonhar,rsrsrsrsrsrsrsrsrsrs.

posso dar uma dica pro artigo 10???
dicas de modelos de toca cd's, de alto falantes, tipo assim, ultimos lançamentos com as suas novidades, modelos de 6*9 tunadas, essas com telas personalizadas. mais ou menos assim. blz

vlw :loco2:

otima ideia vou acrescentar as novas tendencias do som automotivo...

obs: vou abri um topico sobre o q vcs qrem no ultimo artigo..

[GoatE]

era esse msm q eu keria ahuehaue


PS: InfeliSmente é com Z =]
infelizmente ehhee..
zuera

[eduhx]

Boa Tarde!
Gostaria de uma auxílio profissional no meu projeto de som:

Eu já possuo os seguintes equipamentos:
01 Rádio CD/MP3 Pionner DEH – P7980UB
02 Alto Falantes Bravox Premium II 6” (nas Portas)
02 Twiters Bravox Neo Point (nas Portas)
01 Módulo Hurricane HA 4120 4 canais
02 Super Tuwiters Bravox DB 1500
02 Driver Para Cornetas Bravox
01 Módulo Corzus HT 1000 (que ainda não liguei)
02 Alto Falantes Bravox Endurance 12” E2K 12 D2 700 Watts RMS

A minha dúvida é quanto as cornetas (curta ou longa?), ligação e fiação a ser utilizada, bitola do fio e marca, gostaria de utilizar cabos de boa qualidade, tipo de fusível e amperagem, eu andei lendo alguns tópicos mas não entendi muito bem as fórmulas...
Tenho um Gol Quadrado ano 93, para a mala o estepe não é o problema... qual o tamanho ideal para a caixa? atualmente tenho uma de 46 lts para os 2 sub’s.
E a bateria? É necessário uma bateria extra, ponte...? Atualmente tenho uma Best Power de 850 já tem quase 2 anos de uso...
Agradeço o apoio!

Abç,
Eduardo Xavier

[alik]

oi galera
e o seguinte comprei um 94 CL e to sem som nenhum, o antigo dono arrancou todos os fios para instalar o mp3 e queria um esquema pra puxar os fios desde a bateria, pra fazer o chicote do som de novo sera q alguém tem ai ?
eu pesquisei aqui e acho q vou colocar os alto falantes originais nele por agora, tava olhando o bravox b3x, de 5" no painel e de 4x6 na traseira alguem pode me confirmar se esta coreto?

no aguardo.

[alik]

e ai galera alguem pode me ajudar???