Necesito conducir un LED con una batería pequeña por más de 400 horas. ¿Configuración ideal para la eficiencia? [cerrado]

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Ahora no estoy ni cerca de un experto en este campo. Apenas sé qué significan los términos. Sin embargo, tengo un tiempo muy limitado para diseñar un producto del cual se requiere cierto conocimiento de ingeniería eléctrica, he mirado a mi alrededor y he preguntado a mi alrededor, y todo lo que recibo es una respuesta absurda, nada de eso es algo que pueda analizarse. Voy a necesitar un ELI5 (Explícate como si tuviera cinco años). Aquí está mi situación.

  1. Estoy diseñando una luz de Navidad inalámbrica que funciona con baterías, usando un LED blanco.

  2. Debe estar en un paquete relativamente pequeño, por lo que lo ideal sería que la batería fuera más pequeña o aproximadamente del tamaño de un AAA. (Lo sé, estoy pidiendo mucho aquí).

  3. Debe durar toda la temporada antes de recargarse, por lo que alrededor de un mes (en ciertos límites, sigue leyendo).

  4. La luz se apagará durante la noche para conservar la batería. El usuario puede personalizar las horas para las que estará habilitado, pero como ejemplo, digamos de 07:00 a 22:00

  5. La luz parpadeará, así que, por ejemplo, estará encendida durante 1 segundo y luego apagada durante los siguientes 3 segundos. Esto produce el efecto de que el árbol se ilumine con todas las luces mientras se cuadruplica la vida útil de la batería.

  6. He oído hablar de algo que se llama PWM; esto también podría usarse para prolongar la vida útil de la batería y mantener el brillo percibido. No sé qué es ni cómo usarlo, o qué números se deben conectar para obtener una eficiencia óptima.

  7. Mi padre también me recomendó un circuito resonante, del cual tampoco tengo conocimiento.

¿Cómo podría resolver esto? ¿Qué partes necesito y qué hago con ellas para lograr el objetivo?

Editar:

El proyecto es para una tarea escolar.

Si el objetivo mencionado anteriormente no es alcanzable, ¿qué compromisos debo hacer?

Vine aquí porque es un foro para la distribución de conocimiento, no esperaba tantas respuestas negativas. Sé que estoy pidiendo mucho pero tómatelo con calma. Esta no es mi especialidad.

    

2 respuestas

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Lo primero que se debe verificar es la factibilidad, para evitar errores costosos, como por ejemplo SOLAR FRICKEN ROADWAYS.

Una batería alcalina AA contiene aproximadamente 4 Wh (vatios-hora) de energía si su circuito puede agotarlo por completo.

Esto significa que si desea que dure 400 horas, el consumo de energía promedio del circuito debe ser inferior a 4Wh / 400h = 0.01W.

Para encender un LED blanco necesitamos un convertidor elevador, contemos con una eficiencia del 80%, descuidemos la potencia de los circuitos de control y encendamos el LED con un ciclo de trabajo del 25%.

Potencia del LED = 0.01W / 25% * 80% = 0.032W

Esto significa que podemos permitirnos una corriente de 10 mA para encender el LED. Es factible, pero no será muy brillante.

Una batería AAA más pequeña tiene 3 veces menos capacidad, por lo que el mismo cálculo nos deja con 3 veces menos corriente. No funcionará.

¡Mejor no ir sin cables!

O, dado que carece de conocimientos y habilidades, puede usar poca tecnología: compre blinkies de bicicletas por aproximadamente $ 2 cada uno y vuelva a diseñar el recinto según sus necesidades. O vaya a chinese .

    
respondido por el peufeu
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no está ni cerca de un experto ... Tengo un tiempo muy limitado ... diseñar un producto ... requiere ingeniería eléctrica ... he oído hablar de algo que se llama PWM ... preguntado por ... galimatías ... . Nada de esto es analizable

Estás en manera sobre tu cabeza. Aquí hay problemas desde la física fundamental hasta la ingeniería eléctrica detallada. No podemos y no podemos diseñar un producto completo para usted aquí, y tampoco podemos enseñarle el equivalente a un título universitario en ingeniería eléctrica aquí.

Ve a contratar a alguien, posiblemente como consultor. Si no tienes dinero para eso, entonces olvídate de todo.

Si obtiene un consultor, aquí hay algunos consejos. Dígales qué quiere que haga el producto, NO cómo cree que debería hacerlo. Requisitos separados de la implementación. Luego, en realidad escucha cuando te dicen que ciertas cosas no son posibles. En lugar de argumentar que deben serlo ya que necesita que lo sean, pregunte qué compensaciones puede obtener. Al final de eso, tiene que decidir si todavía tiene un producto con las desventajas físicas y la tecnología disponible lo obligan a hacer.

La buena ingeniería es costosa. La mala ingeniería es mucho más costosa y puede hundir a su empresa.

    
respondido por el Olin Lathrop

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