Usted ha hecho un montón de preguntas que tienen respuestas directas, pero es mucho tratar de cubrirlas en detalle en este espacio, pero permítame darle algunas sugerencias.
¿Luz LED para planta?
Primero, antes de continuar, ¿está seguro de que la luz LED, que generalmente tiene un espectro muy estrecho (o algunas líneas estrechas), será adecuada para plantar luz? No sé sobre esto, pero valdría la pena verificarlo antes de hacer un esfuerzo.
Cómo encender y controlar los LED
A continuación, necesita algunas pistas sobre cómo encender y controlar los LED.
No mencionas cuál será la función del Arduino: ¿será encender y apagar los LED, o quieres que produzcan gradaciones de intensidad de luz?
a) Si está activado / desactivado, querrá un escudo arduino que proporciona un relé o un transistor de potencia que puede cambiar la cantidad de corriente adecuada, que veré a continuación.
b) Si son gradaciones, necesitarás un escudo que pueda controlar la corriente en incrementos. O, una alternativa popular es un controlador de salida que pulsa la luz muy rápidamente, controlando la luz general mediante la relación de tiempo de encendido / apagado. Esto se conoce como "Modulación de ancho de pulso" o PWM. Nuevamente, el elemento del interruptor de salida PWM (transistor) debe estar clasificado para al menos la cantidad de corriente que suministre a sus LED.
Edición: los Arduinos generalmente tienen algunas salidas que se denominan "salidas analógicas" pero en realidad son PWM, por lo que esta capacidad está integrada en el Arduino, aunque aún es necesario proporcionar un transistor externo para manejar la corriente de Los LEDs - ver ejemplos en línea.
Suministro de electricidad a los LED.
Esta es la parte ligeramente complicada. Los LED se especifican con un voltaje típico y un número de corriente. Para Cree ML-E: 3.2V a 150mA. Así que puedes pensar "Enganchar ocho de esos hasta 24 voltios, y eso será correcto". Desafortunadamente, no es tan simple. Los LED tienen una característica por la cual si suministras un poco menos que el voltaje nominal, pasan muy poca corriente y producen poca luz. Un poco más que el voltaje nominal y pasan una gran cantidad de corriente, y probablemente se queman.
Por lo tanto, no desea suministrar un voltaje fijo directamente a un LED. En su lugar, proporciona un suministro que regula el actual . Notará que el suministro de LED al que está vinculado se describe como una fuente de corriente constante. Pero no necesitas ser tan elegante. En su lugar, puede utilizar una fuente con un voltaje más alto que el que necesitan los LED y colocar una resistencia en serie. Ejemplo:
Suministro: 5V
LED: requiere 3.2V, 0.15A
Diferencia de voltaje: 1.8V
Resistor: I = V / R Entonces R = V / I, = 1.8 / 0.15 = 12 ohms. (Y FWIW, P = I * V = 0.15 * 1.8 = 0.27 W, así que elija una resistencia física de medio vatio o mejor).
Sí, puede poner un montón de LED en serie, por lo que para su ejemplo, 6 x 3.2 o 7 x 3.2 serían posibles, y aún quedaría un poco de caída de voltaje entre los requisitos del LED y la fuente de alimentación de 24 V. (Deberá tener en cuenta que cualquier cosa que cambie los LED, como un transistor, también agregará una caída de voltaje a la cadena).
En general, es una mala idea colocar los LED (o cadenas de LED) directamente en paralelo, porque el voltaje real para la corriente nominal puede variar de un LED a otro y de una cadena a otra. Por lo tanto, varias cadenas de LED deben tener cada una su propia resistencia de serie.
Poder para Arduino
Transformando 24V para usar con Arduino: la respuesta fácil aquí es un regulador de voltaje 7805 que es muy fácil de usar. Hay miles de millones de referencias para esto en la web, así que no lo explicaré. Un par de cosas para atender:
a) 24V - > 5V es una caída relativamente grande para el 7805, por lo que deberá conectarlo a un disipador de calor.
b) La conmutación de los LED provocará cambios bruscos en las demandas de la fuente, por lo que hay que tener en cuenta el uso de condensadores relativamente grandes con el 7805, y paralelos con tapas más pequeñas para ayudar con el aspecto de alta frecuencia de el cambio brusco. Este hilo es representativo. Tamaños de capacitores para el regulador 7805 .
[Editar] No me di cuenta de que la pregunta original se refería a Arduino con una entrada de alimentación de 7-12 V, que se debe a que Arduino Uno tiene un regulador de voltaje que maneja la energía de la toma de alimentación. El Uno puede funcionar con 5V desde USB (cuando no hay alimentación en la toma de entrada de alimentación), pero si está suministrando alimentación a la toma, entonces, como mencionó el interrogador, tendrá que ser de 7 V o más. Por lo tanto, una solución razonable sería un 7808 o 7809 para obtener 8 o 9V de 24V.