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