Encendiendo 5v LEDs con baterías de 6 o 12 voltios

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Estoy construyendo una pieza de arte que utiliza alrededor de 2000 LED RGB. Son LEDs WS 2812b, y espero que el consumo normal sea de 200-300 vatios. Si todas las bombillas se vuelven completamente blancas al mismo tiempo, podría alcanzar hasta 500 vatios.

Tengo fuentes de alimentación que pueden manejar esto cuando estoy funcionando con 110 VCA, pero estoy tratando de encontrar una opción de alimentación con batería.

Algunas preocupaciones: la cantidad de luz emitida será muy variable. Así que quiero asegurarme de que el voltaje se mantenga dentro de límites seguros dada esa realidad. Además, debe ser capaz de funcionar durante aproximadamente 16 horas entre cargas.

¿Qué configuración de batería recomendaría para esta pieza?

baterías de 6 voltios? Baterías de 12 voltios y construir un regulador de voltaje?

¡Gracias por tus pensamientos!

    
pregunta chrispitzer

1 respuesta

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Power

Según la hoja de datos WS2812 (no puedo encontrar una hoja de datos WS2812B y no proporcionó una enlace) el chip LED integrado y los controladores funcionan con una tensión de alimentación de 6 a 7 V y una corriente de 20 mA por R, G y B LED. La demanda total de energía total en \ $ P = VI \ $ será \ $ 2000 \ cdot 3 \ cdot 6 \ cdot 0.02 = 720 W \ $. Has subestimado tu presupuesto de energía.

Current

La corriente máxima es simplemente la suma de todas las corrientes cuando todos los LED están encendidos. \ $ I_ {MAX} = 2000 \ cdot 3 \ cdot 0.02 = 120 A \ $.

Batería

Las baterías se clasifican generalmente en Ah (amperios-hora). El fabricante proporcionará una clasificación de amperios / hora a una tasa de descarga específica. Si se descarga a una velocidad mayor, la calificación de amperios / hora disminuye.

Ignorando eso por un momento, a 6 V (sin conversión de voltaje) necesita 120 A x 16 h = capacidad de 1920 Ah. Vamos a redondearlo hasta el 2000 Ah. Podemos reducir la velocidad, por ejemplo, si asumimos que en promedio el 50% de los LED estarán encendidos, hasta 1000 Ah.

Comoejemplo,labateríaYuasade6Vquesemuestraenlaimagendearribatieneunacapacidadde12Ah.Necesitaría\$\frac{1000~Ah}{12~Ah}=83\$paradarunacapacidadde1000Ah.Peso:83x2,05kg=171kg.Preciodelaguía:83x€16=€1,328de Farnell .

Cargar

La corriente de carga para una batería ideal será \ $ \ frac {Ah ~ capacidad} {carga ~ tiempo} \ $. Por un tiempo de carga de 8 horas que funcionaría en \ $ \ frac {1000} {8} = 125 ~ A \ $.

Comentarios

Estas son altas corrientes a bajos voltajes. Un cargador de batería de plomo de 100 a 200 A, 6 V será difícil de encontrar.

  • Podría dividir los circuitos de alimentación en circuitos de baterías independientes más pequeños con cargadores individuales para cada uno.
  • Todos los negativos podrían estar conectados entre sí junto con los datos GND, pero los circuitos individuales de la batería no deberían compartir un positivo común.
  • Limite el número de LED en cada cadena a un número que pueda admitir el cableado.
  • Derive todo en mis cálculos por algún factor de seguridad adicional.
respondido por el Transistor

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