Câble de bus DALI : section, longueur et tension
Dimensionner la ligne de commande d'une installation d'éclairage DALI : section du conducteur, portée du bus, niveaux de tension et alimentation.
Mis à jour le
Introduction
Le DALI (Digital Addressable Lighting Interface) est un protocole de communication dédié au pilotage de l'éclairage, défini par la norme internationale NF EN IEC 62386. Il fonctionne sur un bus à deux fils qui transporte à la fois le signal de commande et l'alimentation des interfaces.
La règle fondamentale : 2 V de chute de tension max
Tout le dimensionnement du câble DALI repose sur un seul critère : la chute de tension entre deux appareils quelconques du bus ne doit pas dépasser 2 V (IEC 62386-101). Au-delà, les états logiques "haut" et "bas" ne sont plus séparés de façon fiable au bout de la ligne, et la communication devient erratique — typiquement des luminaires qui ne répondent plus à l'adressage alors qu'ils s'allument correctement.
Qu'est-ce que le DALI ?
DALI, ou Digital Addressable Lighting Interface, est un protocole dédié au contrôle numérique de l'éclairage qui facilite l'installation de réseaux d'éclairage robustes, évolutifs et flexibles. La transmission est série, asynchrone et semi-duplex, à un débit volontairement lent de 1 200 bit/s — c'est en partie ce qui rend le bus insensible aux perturbations d'un chemin de câbles chargé.
DALI a été développé à l'origine pour permettre le contrôle numérique, la configuration et l'interrogation des ballasts fluorescents, en remplacement du fonctionnement simple, unidirectionnel et de type diffusion de la commande analogique 0/1-10 V.
La version actuelle du protocole, DALI-2, ajoute la certification obligatoire des produits (logo DALI-2 de la DALI Alliance) et standardise les dispositifs de commande (capteurs de présence, cellules de luminosité, boutons-poussoirs) via l'IEC 62386-103. Côté câblage, rien ne change : les règles de section, de longueur et de topologie décrites sur cette page s'appliquent à l'identique aux installations DALI et DALI-2.
Adressage individuel
Chaque appareil reçoit une adresse courte de 0 à 63, soit 64 produits d'exploitation par ligne, pilotables un par un.
Groupes et scènes
Jusqu'à 16 groupes et 16 scènes mémorisés dans chaque appareil : la reconfiguration se fait par logiciel, sans toucher au câblage.
Communication bidirectionnelle
Un appareil peut signaler une défaillance de lampe ou de driver, ou répondre à une interrogation sur son état — ce que le 0-10 V ne permet pas.
Câblage simplifié
L'alimentation et les données sont transportées par la même paire de fils, sans polarité à respecter.
Tension du bus DALI et niveaux logiques
Une ligne DALI au repos est à l'état haut : l'alimentation de bus maintient environ 16 V continu entre les deux conducteurs, et les appareils tirent la ligne vers le bas uniquement pendant l'émission d'un bit. C'est pourquoi mesurer la tension bus au voltmètre est le premier contrôle à faire sur une ligne muette : une valeur nulle désigne l'alimentation ou un court-circuit, jamais un problème d'adressage.
| État de la ligne | Plage reconnue par un récepteur |
|---|---|
| État haut (repos, logique 1) | 9,5 V … 22,5 V |
| Zone indéterminée | 6,5 V … 9,5 V |
| État bas (logique 0) | -6,5 V … 6,5 V |
Entre l'état bas et l'état haut s'étend une zone indéterminée de 3 V seulement (6,5 à 9,5 V) où aucun niveau n'est garanti. Cette bande étroite est la vraie raison de la limite de 2 V : chaque volt perdu dans le câble est un volt de moins entre le signal émis et le seuil de reconnaissance à l'autre bout de la ligne. La borne haute, 22,5 V, est la tension maximale que le bus peut atteindre — au-delà, on sort du domaine de l'interface.
Choix du câble et mise en œuvre
Tension et isolation
Bien que le bus fonctionne en 16 V continu, il n'est pas classé TBTS (Très Basse Tension de Sécurité).
Le câble doit posséder une isolation équivalente au câble secteur (300/500 V minimum). C'est ce qui autorise à le tirer dans les mêmes conduits que le 230 V.
Type de câble et blindage
Aucun câble spécifique n'est prescrit. Un simple conducteur cuivre convient : H07V-U ou H07V-R en conduit, U-1000 R2V en pose apparente, ou deux conducteurs libres d'un 5G1,5 mm² qui alimente déjà le luminaire.
Pas de blindage nécessaire, ni de paire torsadée, ni d'impédance caractéristique à respecter. Le blindage ne se justifie qu'en environnement industriel très perturbé.
Topologie libre
Le DALI accepte les topologies en ligne, étoile ou arbre, et tout mélange des trois.
Interdit : la boucle fermée (anneau) est la seule configuration à proscrire.
Polarité
Le bus est insensible à la polarité. Les appareils intègrent un pont redresseur, ce qui élimine les risques d'erreur de câblage (+/−).
Données techniques du bus DALI
| Paramètre | Valeur | Remarque |
|---|---|---|
| Tension nominale du bus | 16 V DC | Ligne au repos, état haut |
| Chute de tension max | 2 V | Entre deux appareils quelconques du bus |
| Courant max de l'alimentation | 250 mA | Une seule alimentation active par ligne |
| Consommation d'une interface | ≈ 2 mA | Valeur exacte sur la fiche du produit |
| Résistance max par conducteur | ≤ 4 Ω | 2 V / 250 mA = 8 Ω de boucle |
| Section de référence | 1,5 mm² (15 AWG) | Pour la portée maximale de 300 m |
| Distance max entre 2 appareils | 300 m | Pas le cumul de câble posé |
| Débit | 1 200 bit/s | Série, asynchrone, semi-duplex |
| Adresses, groupes, scènes | 64 / 16 / 16 | Adresses courtes 0 à 63 |
Comment calculer la longueur maximale du bus DALI ?
La longueur maximale du bus se déduit directement de la loi d'Ohm appliquée au critère des 2 V. Le courant d'alimentation du bus circule dans les deux conducteurs (aller et retour) : la chute de tension se calcule donc sur la résistance de la boucle, soit deux fois la longueur du câble.
Chute de tension sur le bus
ΔU : chute de tension (V) · ρ : résistivité du cuivre (Ω·mm²/m) · L : distance de câble entre les deux appareils les plus éloignés (m) · S : section du conducteur (mm²) · I : courant du bus (A) · le facteur 2 traduit l'aller-retour dans la boucle
En imposant ΔU ≤ 2 V et en isolant la longueur, on obtient la portée maximale admissible du bus :
Longueur maximale du bus
ΔUmax : 2 V (IEC 62386-101) · S : section du conducteur (mm²) · ρ : résistivité du cuivre, 0,02 Ω·mm²/m pour le câble en service · I : courant du bus (A), au plus 0,25 A
Pourquoi exactement 300 m, et pas 340 ?
Menée à 0,01724 Ω·mm²/m — le cuivre recuit à 20 °C de l'IEC 60228 — la formule donne 348 m pour du 1,5 mm² à 250 mA. La valeur retenue par la filière est 300 m. L'écart n'est pas une marge forfaitaire : c'est une hypothèse de température. Reprise à ρ = 0,02 Ω·mm²/m — le cuivre autour de 61 °C, température courante d'un conducteur en conduit encastré derrière un plafond — la même formule redonne 300 m, et redonne aussi, au mètre près, les trois autres lignes du tableau ci-dessous.
Autrement dit, les quatre couples section/longueur qui circulent dans la filière ne sont pas quatre valeurs indépendantes : ils expriment une règle unique — 4 Ω par conducteur, soit 2 V ÷ 250 mA répartis sur l'aller et le retour.
Ce calcul est mené au courant maximal de 250 mA, c'est-à-dire au pire cas. Un bus réellement chargé consomme beaucoup moins : 128 mA pour 64 drivers de 2 mA, et 60 mA pour une ligne de 30 appareils. Sur 150 m de 1,5 mm², ces 30 appareils ne provoquent que 0,24 V de chute, soit un huitième de la limite. La marge est donc confortable dès qu'on ne remplit pas la ligne.
Section du câble et portée du bus
Portées obtenues au courant maximal de 250 mA, pour du conducteur cuivre en service (ρ = 0,02 Ω·mm²/m) :
| Section du conducteur | Équivalent AWG | Distance max entre 2 appareils | Critère qui limite |
|---|---|---|---|
| 0,5 mm² | 20 AWG | 100 m | Chute de tension |
| 0,75 mm² | 18 AWG | 150 m | Chute de tension |
| 1 mm² | 17 AWG | 200 m | Chute de tension |
| 1,5 mm² | 15 AWG | 300 m (standard) | Chute de tension |
| 2,5 mm² | 13 AWG | 300 m | Recommandation 300 m |
Le 2 × 1,5 mm² est la section de référence parce qu'elle atteint tout juste la portée maximale du protocole. Au-delà, augmenter la section ne rallonge plus le bus : à 2,5 mm², le conducteur ne travaille plus qu'à 2,4 Ω sur 300 m, mais c'est la recommandation des 300 m qui prend le relais du critère électrique. Pour aller plus loin, il faut un répéteur ou une seconde ligne — voir plus bas.
Ce que change la température du câble
La résistivité du cuivre augmente d'environ 0,4 % par kelvin. Comme la règle des 300 m suppose déjà un conducteur autour de 61 °C, un chemin de câbles plus chaud que cela entame la marge — sans l'annuler :
| Température de l'âme | Résistivité | Portée du 1,5 mm² à 250 mA |
|---|---|---|
| 20 °C | 0,0172 Ω·mm²/m | 348 m |
| 40 °C | 0,0186 Ω·mm²/m | 323 m |
| 60 °C | 0,0200 Ω·mm²/m | 301 m |
| 70 °C | 0,0206 Ω·mm²/m | 291 m |
| 80 °C | 0,0213 Ω·mm²/m | 282 m |
Il faut donc atteindre 80 °C d'âme pour retomber vers 282 m. Sur une installation d'éclairage tertiaire ordinaire, ce n'est pas le sujet ; en gaine technique non ventilée ou en toiture, cela mérite d'être vérifié.
Et si 300 m ne suffisent pas ?
Trois solutions existent pour dépasser la limite des 300 m.
- La première consiste à utiliser un répéteur DALI, qui régénère le signal et permet de doubler (voire tripler, en cascade) la portée du bus tout en maintenant l'isolation électrique entre les segments. Certains répéteurs intègrent leur propre alimentation bus.
- La deuxième option est de segmenter l'installation en plusieurs lignes DALI indépendantes, reliées par une passerelle (gateway) vers un système de supervision (KNX, BACnet, IP). Chaque ligne conserve sa propre alimentation et ses 64 adresses.
- La troisième, plus simple, est de revoir le positionnement de l'alimentation et du contrôleur pour les centrer dans l'installation, réduisant ainsi la distance maximale entre les deux appareils les plus éloignés.
Dimensionner l'alimentation du bus
Chaque ligne DALI doit comporter une seule alimentation bus active, délivrant une tension typique de 16 V DC et un courant total limité à 250 mA. Pour la dimensionner, additionnez la consommation de chaque interface raccordée (drivers, capteurs, boutons-poussoirs, passerelles), soit de l'ordre de 2 mA par appareil, la valeur exacte figurant sur chaque fiche technique :
Courant appelé sur la ligne
Ibus : courant total appelé (mA) · Iappareil : consommation d'une interface DALI, ≈ 2 mA · Igaranti : courant que l'alimentation tient en permanence, souvent inférieur à son courant maximal
Un bus plein de 64 drivers appelle 128 mA, soit environ 51 % de la limite : sur une ligne d'éclairage classique, le courant n'est pas le facteur contraignant. Il le devient avec des capteurs gourmands ou des interfaces à plusieurs unités de charge. Comparez toujours ce total au courant garanti de l'alimentation, souvent inférieur à son courant maximal : une alimentation annoncée « 250 mA » peut ne garantir que 200 mA. Prévoyez une réserve de 20 à 30 % pour les extensions futures, et vérifiez les contrôleurs et passerelles à alimentation bus intégrée : si elle est active, aucune alimentation externe supplémentaire ne doit être raccordée sur la même ligne.
Avantages par rapport au 0-10V
Avantages DALI
- +Adressage individuel de chaque luminaire
- +Communication bidirectionnelle (retour d'état)
- +Pas de polarité à respecter
- +Reconfiguration logicielle sans recâblage
- +Diagnostic et détection de pannes
Limitations 0-10V
- -Communication unidirectionnelle uniquement
- -Mode broadcast uniquement (pas d'adressage)
- -Polarité obligatoire (erreurs de câblage fréquentes)
- -Câble de bus séparé nécessaire
- -Aucun retour d'information
Comment ce calcul est vérifié
Les tableaux de cette page ne sont pas saisis dans le texte : ils sont produits par le moteur de calcul, lui-même couvert par une suite de 19 tests automatisés construite sur des références externes plutôt que sur ses propres sorties.
- Comparaison à la table de la filière. Les quatre couples section/longueur publiés par les fabricants (0,5 mm² → 100 m, 0,75 → 150, 1,0 → 200, 1,5 → 300) sont repris ligne à ligne dans le test depuis leur source, puis comparés au calcul. Ils sont reproduits exactement, à ρ = 0,02 Ω·mm²/m — écart nul, pas approché.
- Loi d'Ohm réécrite indépendamment du moteur. ΔU = 2 ρL/S × I est recalculée dans le test, sur quatre jeux de section, longueur, courant et résistivité. À la portée maximale de chaque section, la chute retombe sur les 2 V de la norme, et les quatre lignes du tableau donnent toutes exactement 4 Ω par conducteur — la règle unique dont elles dérivent.
- Calibres AWG issus de la définition du gauge. Les équivalences métriques sont calculées par d = 0,127 mm × 92(36−n)/39, dont le test vérifie les deux points d'ancrage historiques (AWG 36 = 0,005 pouce, AWG 4/0 = 0,46 pouce). Le 1,5 mm² ressort en 15 AWG, exactement la désignation employée par la DALI Alliance dans sa note technique sur la longueur du bus.
- Relation inverse. La section minimale déduite d'une longueur redonne la section de départ pour les cinq calibres du catalogue, et un mètre de plus fait basculer sur le calibre suivant. La section retenue est ensuite réinjectée dans le calcul de chute de tension pour vérifier qu'elle tient réellement les 2 V.
- Robustesse aux saisies dégradées. Section nulle ou négative, courant nul, valeur non numérique, longueur hors catalogue : dix-huit cas limites renvoient un résultat vide plutôt qu'un
NaNou une portée fantaisiste. Une longueur de bus supérieure à ce que la plus grosse section peut tenir le dit, au lieu de proposer un câble qui ne conviendrait pas.
Références
- NF EN IEC 62386-101 — Interface d'éclairage adressable numérique, Partie 101 : exigences générales, composants du système. Définit l'interface physique du bus : niveaux logiques, tension et courant d'alimentation, chute de tension admissible, débit de 1 200 bit/s. Les parties 102 (appareillages) et 103 (dispositifs de commande, introduite avec DALI-2) complètent la série.
- DALI Alliance (DiiA) — note technique « What is the maximum length of DALI cable? ». Source de la recommandation des 300 m entre deux appareils quelconques, en 1,5 mm² (15 AWG) et 250 mA, et de la distinction entre distance point à point et linéaire total posé.
- IEC 60228 — Âmes des câbles isolés. Source de la résistivité du cuivre recuit à 20 °C (58 MS/m, soit 0,01724 Ω·mm²/m) et du coefficient de température de 0,00393 K⁻¹ utilisés pour la table de portée en fonction de la température.
- Documentations de la filière — la table section/longueur reprise dans les tests est attestée sur trois de ses quatre lignes : 1,5 mm² → 300 m par la note technique de la DALI Alliance, 0,75 mm² → 150 m et 0,5 mm² → 100 m par les guides d'installation d'Isolectra et de Light ZOOM Lumière (article mis à jour le 2 juin 2026). La ligne 1,0 mm² → 200 m circule dans les mêmes documentations sans que nous ayons pu la rattacher à une source primaire ; elle tombe exactement sur la même règle des 4 Ω par conducteur que les trois autres.
- Bus cuivre, 0,5 à 2,5 mm². Les portées publiées valent pour du conducteur cuivre entre 0,5 et 2,5 mm², au courant maximal de 250 mA et pour une âme autour de 61 °C. En aluminium, ou pour une âme au-delà de 80 °C, refaites le calcul avec la résistivité correspondante.
- Critère électrique de l'IEC 62386-101 uniquement. La portée est bornée ici par la chute de tension et par la recommandation des 300 m. Les autres causes possibles de dégradation d'un bus très long — capacité linéique du câble, temps de montée des fronts — ne sont pas modélisées : c'est aussi pourquoi la recommandation des 300 m ne se dépasse pas en augmentant simplement la section.
- La ligne de commande, pas l'alimentation des luminaires. Le 230 V qui alimente les drivers relève de la NF C 15-100 : pour sa section et sa chute de tension, utilisez Section de câble et Chute de tension.
- Une ligne DALI à la fois. Les 64 adresses, les 16 groupes et la limite de 250 mA s'entendent par ligne. Pour une installation multi-lignes, l'architecture des passerelles et la répartition des adresses relèvent de la programmation du système de supervision.
Questions fréquentes sur le câblage DALI
Ressources et liens utiles
What is the maximum length of DALI cable?
Note technique de la DALI Alliance : les 300 m entre deux appareils, en 1,5 mm² (15 AWG) et 250 mA.
OfficielDALI Alliance
Site officiel de l'organisation qui publie les spécifications DALI et certifie les produits DALI-2.
OfficielWire Sizes and Lengths for the DALI Bus
Documentation EcoStruxure Building : sections et longueurs admissibles sur le bus DALI d'un contrôleur.
Schneider ElectricDALI, une technologie de pilotage dédiée à l'éclairage
Article de fond du portail Light ZOOM Lumière : options de câblage, types de drivers DT6/DT8, apports du DALI-2.
Light ZOOM LumièreGestion de l'éclairage DALI et DALI-2 (PDF)
Document du centre scientifique et technique de la construction belge consacré à la gestion d'éclairage DALI.
BuildwiseCalcul d'éclairage intérieur (EN 12464-1)
Avant de câbler le bus : nombre de luminaires, implantation et niveaux de lux exigés par type de local.
Outil CalculPro