ÉlectricitéNF EN IEC 62386-101

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 lignePlage reconnue par un récepteur
État haut (repos, logique 1)9,5 V … 22,5 V
Zone indéterminée6,5 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

ParamètreValeurRemarque
Tension nominale du bus16 V DCLigne au repos, état haut
Chute de tension max2 VEntre deux appareils quelconques du bus
Courant max de l'alimentation250 mAUne seule alimentation active par ligne
Consommation d'une interface2 mAValeur exacte sur la fiche du produit
Résistance max par conducteur4 Ω2 V / 250 mA = 8 Ω de boucle
Section de référence1,5 mm² (15 AWG)Pour la portée maximale de 300 m
Distance max entre 2 appareils300 mPas le cumul de câble posé
Débit1 200 bit/sSérie, asynchrone, semi-duplex
Adresses, groupes, scènes64 / 16 / 16Adresses 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 = 2 ×
ρ × LS
× I

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

Lmax =
ΔUmax × S2 × ρ × I

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 conducteurÉquivalent AWGDistance max entre 2 appareilsCritère qui limite
0,5 mm²20 AWG100 mChute de tension
0,75 mm²18 AWG150 mChute de tension
1 mm²17 AWG200 mChute de tension
1,5 mm²15 AWG300 m (standard)Chute de tension
2,5 mm²13 AWG300 mRecommandation 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'âmeRésistivitéPortée du 1,5 mm² à 250 mA
20 °C0,0172 Ω·mm²/m348 m
40 °C0,0186 Ω·mm²/m323 m
60 °C0,0200 Ω·mm²/m301 m
70 °C0,0206 Ω·mm²/m291 m
80 °C0,0213 Ω·mm²/m282 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 = Σ Iappareil Igaranti

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 NaN ou 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 62386-101Interface 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 60228Âmes 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.

Questions fréquentes sur le câblage DALI

La distance maximale recommandée est de 300 m entre les deux appareils les plus éloignés du bus, avec un conducteur cuivre de 1,5 mm² (15 AWG) et une alimentation de bus de 250 mA au maximum. Cette limite découle du critère des 2 V de chute de tension de l'IEC 62386-101. Attention : il s'agit de la distance entre les deux points extrêmes, pas du cumul total de câble. En topologie étoile, le linéaire total posé peut largement dépasser 300 m tant qu'aucune paire d'appareils n'est séparée de plus de 300 m de câble.

Le bus est alimenté en 16 V continu environ, et il reste à l'état haut au repos : la ligne n'est tirée vers le bas que pendant l'émission d'un bit. Un récepteur reconnaît l'état haut entre 9,5 V et 22,5 V, et l'état bas entre −6,5 V et +6,5 V. Entre 6,5 V et 9,5 V s'étend une zone indéterminée de 3 V où aucun niveau n'est garanti : c'est cette bande étroite qui rend la limite de 2 V de chute de tension structurante. Mesurer 16 V environ entre les deux conducteurs, bus au repos, est le premier contrôle à faire sur une ligne muette.

Le 2 × 1,5 mm² est la section de référence : elle couvre les 300 m recommandés, soit la portée maximale du protocole. Descendre en section réduit la portée proportionnellement — 200 m en 1 mm², 150 m en 0,75 mm², 100 m en 0,5 mm². Monter au-delà de 1,5 mm² n'apporte rien en portée, puisque la recommandation des 300 m prend alors le relais du critère électrique. En pratique, le bus est le plus souvent tiré dans un câble d'alimentation multiconducteur : deux conducteurs d'un 5G1,5 mm² sont affectés à la ligne DALI, les trois autres au 230 V du luminaire.

Oui. Le bus DALI n'est pas classé TBTS : il exige une isolation équivalente au réseau (300/500 V minimum) et peut donc cheminer dans le même conduit, voire dans le même câble multiconducteur que l'alimentation 230 V — c'est l'usage courant avec un 5G1,5 mm² dont deux conducteurs sont affectés au bus. Repérez clairement les conducteurs DALI (couleur dédiée, gris et noir par exemple) pour éviter toute confusion avec la phase ou le neutre lors d'une intervention ultérieure.

Non. Le protocole DALI combine des niveaux logiques très espacés (état haut de 9,5 à 22,5 V, état bas de −6,5 à +6,5 V) et un débit lent de 1 200 bit/s, ce qui le rend robuste aux parasites. Un câble rigide ou souple ordinaire suffit : H07V-U, H07V-R, U-1000 R2V ou les conducteurs libres d'un câble d'alimentation. Ni blindage, ni torsade, ni impédance caractéristique à respecter. Le blindage ne se justifie que dans des environnements industriels fortement perturbés, et il doit alors être mis à la terre à une seule extrémité.

Un bus DALI accepte 64 produits d'exploitation (drivers, ballasts) sur les adresses courtes 0 à 63, répartissables en 16 groupes et 16 scènes mémorisées. En DALI-2 (IEC 62386-103), les dispositifs de commande — capteurs de présence, cellules de luminosité, boutons-poussoirs — disposent de leur propre plage de 64 adresses, distincte de celle des drivers. Au-delà, il faut créer une ligne DALI supplémentaire reliée par une passerelle.

Une seule alimentation bus active par ligne : la mise en parallèle de plusieurs alimentations non prévues à cet effet crée des conflits de courant et peut dépasser les 250 mA maximum autorisés. Dimensionnez son courant garanti pour couvrir la somme des consommations des appareils raccordés — environ 2 mA par interface DALI, valeur exacte sur la fiche technique de chaque produit. Un bus plein de 64 drivers appelle ainsi de l'ordre de 128 mA, soit la moitié de la limite. Attention aux contrôleurs et passerelles à alimentation bus intégrée : si elle est active, aucune alimentation externe ne doit être raccordée sur la même ligne.

Non. Contrairement aux bus DMX512 ou RS-485, le DALI ne nécessite aucune résistance de fin de ligne. Cela simplifie le câblage et autorise les topologies en ligne, en étoile ou en arbre sans précaution particulière aux extrémités. Seule la boucle fermée (anneau) est à proscrire.

Ressources et liens utiles