Encienda el conjunto de luces alimentadas por batería de 6V desde la Raspberry Pi

Creo que lo 'muy rápido' descarta el uso de relés mecánicos. Los MOSFET darían la conmutación más eficiente desde el punto de vista energético (siempre útil para equipos alimentados por batería).

Un interruptor MOSFET de lado alto.

T1 es cualquier jalea NPN BJT. Q2 es un MOSFET de canal P digital (es decir, activación de puerta baja). Puede sustituir cualquier MOSFET P digital adecuado aquí.

También sería posible sustituir Q2 por un BJT PNP adecuado (cambio R2, 2k2 por 2 x 1k0 en serie con la base de PNP al punto medio).

Los motivos para la batería (0V) y el Pi deben ser comunes.

Suponiendo que las especificaciones de los LED no están mal citadas, fácilmente podrá encontrar un BJT o un MOSFET de potencia para hacer el trabajo. Sin embargo, seguiría midiendo la corriente de su filamento de LED.

Si usa un MOSFET, asegúrese de no caer en la trampa de seleccionar un FET con un requisito de voltaje de puerta a fuente que su sistema no puede suministrar:

| V_gs | > Vcc: con el Pi, esto significaría que no puede utilizar un FET con | V_gs | > 3.3V. De lo contrario, es posible que su FET no se encienda de manera confiable (o que no lo haga).

Si utilizo un BJT, me aseguraría de no conducir la base demasiado: esto requiere elegir una resistencia de base adecuada. Consulte las limitaciones actuales de GPIO para el Pi para obtener más información.

Los relés mecánicos a menudo requieren un voltaje más alto para operar (y una corriente más alta), y se debe tener cuidado para tener en cuenta el voltaje inverso (usando un diodo de retorno).

Los relés de estado sólido (SSR) funcionan con un voltaje de control más bajo, pero tienen un costo más alto que los relés mecánicos.

Ambas son buenas opciones cuando un transistor simplemente no funciona (especialmente en situaciones con alto voltaje de CA), pero esta aplicación definitivamente no requerirá algo tan complejo.

Independientemente, compruebe siempre la hoja de datos del método que seleccione; relé o transistor. Una vez más, recomendaría altamente medir su filamento LED con un amperímetro, antes de probar cualquier tipo de control.

Espero que esto ayude.

Por lo general, lo primero que debe hacer para diseñar un circuito de conmutación es averiguar los detalles exactos de lo que está cambiando. Ahora que ha actualizado las cosas para decir que toda la cadena está usando la operación \ $ 12.4mA \ $ at \ $ 6V \ $, y dado que el enlace que proporcionó dice que hay (10) bombillas y (30) LED en el Cadena en su última foto, mostrada abajo: Ahorapodemosintentarampliarunpocoloquecreemossaber.

1. Sihay(30)LEDyhay(10)bombillas,entonceshay(3)LEDporbombilla.Esdifícilevitarlacomputación.
2. Además,dadoquelafuentedealimentaciónes\$6V\$,estodejaríasolo\$600mV\$porbombillasiestuvieranenserie.Esonovaafuncionarenesteuniversoenestemomentoenesteplaneta,porloquedebeserqueesténenparalelo,demodoquecadabombillaexperimentelaplena\$6V\$.
3. Con(3)LEDporbombilla,calculadosenel#1anterior,estosugierequesiestostresestuvieranenserie,cadaunoexperimentaría\$\frac{6V}{3}=2V\$porLED.ParalosLEDrojosestotendríasentido.Peroestoestálistadocomo"10 lámparas LED blancas". Y un LED blanco tomará más de \ $ 2V \ $, solo para encenderlo. Este es un problema en nuestra comprensión en este punto.
4. Usted dijo que midió \ $ 12.4mA \ $ a través de toda la cadena (supongo que se ejecuta en \ $ 6V \ $.) Esto implica, asumiendo una eficiencia del 100%, que los (30) LED están usando colectivamente \ $ 6V \ cdot 12.4mA = 74.4mW \ $. Divida eso entre (30) para obtener \ $ \ frac {74.4mW} {30} = 2.48mW \ $ para cada LED, o \ $ 7.44mW \ $ por bombilla. Suponiendo que un LED de tiempo funcione a aproximadamente \ $ 3.2V \ $, esto implica una corriente de \ $ 775 \ mu A \ $ por LED. Creo que este también es un problema para nuestra comprensión.

¿Está seguro de que midió \ $ 12.4mA \ $ para toda la cadena que se ejecuta en \ $ 6V \ $? Tendría a creer que estos son realmente \ $ 60mW \ $ por LED. El otro problema que tengo es que si cada bombilla tiene (3) LEDs, ¿cómo se aplica el \ $ 6V \ $? Si es un circuito lineal, hay una resistencia que tira la mitad de la energía y los LED están conectados en paralelo (es posible). Si es un circuito de refuerzo, supongo que los tres LED podrían estar en serie. Pero estoy teniendo un momento realmente difícil con la cifra \ $ 12.4mA \ $ para toda la cadena. El poder parece demasiado, muy poco.

Si están utilizando un circuito de refuerzo en cada bombilla, también puede ser difícil para su medidor obtener una lectura de corriente precisa. Tengo DMM sofisticados aquí que miden con precisión los valores de RMS. Pero sin un alcance o un dispositivo tan sofisticado en su extremo, es posible que necesite usar un supercondensador para acumular corriente durante aproximadamente 1 segundo y medir el voltaje a través de él. Pero con la posibilidad de \ $ 300mA \ $ más o menos (en mi opinión, solo por ahora), realmente necesitaría un Farad para comprarse el tiempo suficiente para operar las cosas a mano.

Todavía estoy pensando que su imagen es correcta, que cada LED consume \ $ 60mW \ $ y que la cadena total debería estar obteniendo un promedio de \ $ 300mA \ $, según sus propios cálculos. Pero realmente no lo sé.

El punto principal aquí es que realmente necesitas saber lo que tienes. Si tienes razón, que solo usan \ $ 12.4mA \ $ (en un universo extraño que no entiendo completamente), eso es una cosa y cualquier señal pequeña de BJT está bien. Si no, tal vez sería apropiado un BJT diferente con una calificación de \ $ I_C \ ge 300mA \ $. ¿Hay alguna posibilidad de que pueda desmontar una bombilla y publicar una imagen de su interior?

También me disculpo por escribir una respuesta. No tengo una respuesta ahora mismo. Sólo preguntas. Pero no pude escribir todo esto como un comentario. Así que aquí está.