Estoy trabajando en un proyecto en el que planeo usar dos bancos de energía USB de 5V porque no se puede suministrar suficiente corriente. Estos bancos de energía tienen 20,000 mAh cada uno y tienen circuitos integrados para regular su voltaje a 5 V y están diseñados para recargar dispositivos como teléfonos celulares a través de USB. Sin embargo, no sé cómo se ven estos circuitos, pero mi multímetro me dice que están (cuando están completamente cargados) ~ 5.05V +/- 0.05V.
Es una matriz de 396 LED RGB (el WS2812) controlada por un microcontrolador. Para evitar el problema, uno de ellos es un voltaje ligeramente diferente al otro ; Si divido la pantalla en dos partes iguales, mantengo el terreno común en ambas mitades, pero no en el + 5V, ¿eso bloqueará efectivamente que un paquete cargue al otro ya que estarán aislados unos de otros?
Mi principal preocupación aquí es si el microcontrolador (Arduino) podrá comunicarse de manera efectiva con todos los LED que utilizan un bus de comunicación de cadena de margarita de propiedad exclusiva hasta donde puedo decir. En resumen, el primer LED pasa las instrucciones a la siguiente y sigue un diagrama de tiempo preciso para saber cuándo bloquear los datos en su propio búfer. Todo esto permite controlar todos los LED con solo 1 cable de señal.
Mis bancos de energía tienen cada uno un puerto USB 2.1A y 1A. ¿Es seguro unirlos para crear un solo suministro de 3A a un lado?
Más números: 396 Tri-Color LED's pueden dibujar un máximo de 60mA * 396 = 23.76A !!! Por lo que deberían ser razones obvias, me gustaría agregar que no usaré todos los LED al mismo tiempo y trataré de minimizar el consumo de corriente al no ejecutarlos con el brillo completo (controlado por el software). Solo un color con brillo medio (10 mA) * 396 dibuja una corriente de pico mucho más razonable de 3.87A. Como todo es digital, planeo calcular con cuidado el dibujo actual de mis animaciones para mantenerlas bajo el dibujo máximo teórico de 6A que mis dos paquetes de baterías pueden obtener.
Gracias! __ Son bancos de poder de la marca Aukey que obtuve de Amazon. Contienen baterías Li-Po, un circuito de carga con todas las protecciones integradas y lo que creo que es un circuito de alimentación de conmutación. La razón por la que creo que es un suministro de conmutación y no lineal es porque cuando lo tengo conectado a una serie de LED que parpadean al unísono, puedo escuchar chillidos agudos que se desplazan hacia arriba y hacia abajo en la frecuencia cuando intenta alcanzar 5V nuevamente. . Descubrí que el banco de energía Aukey de 8000 mAh más pequeño que estoy usando con una carga de prueba de 75 LED tiene problemas para mantener 5V bajo carga. He intentado agregar algunos capacitores grandes y pequeños para reducir las fluctuaciones observadas por la fuente, pero generalmente después de conectar la batería, el voltaje cae de 5V a 3.4V, donde el microcontrolador se vuelve inestable y falla. De acuerdo con la comercialización, el Power Bank debería poder generar 2.1A ... ¿Entonces me pregunto si de alguna manera la naturaleza cambiante de la carga degradó uno o más de los componentes reguladores de voltaje en el banco de potencia?
Hmmmm, quizás esta es una pista útil: (Del sitio web Aukey.com) "La tecnología AIPower utiliza el módulo de evaluación TPS2513 de Texas Instruments. Incorporando tecnología líder en su clase, el TPS2513 es un Detector automático de doble canal. Módulo de evaluación del controlador de carga USB que impulsa a AIPower a entregar las velocidades de carga que usted merece. "
Al buscar en Google el TPS2513, encontré que en la hoja de datos se suele utilizar en combinación con el TPS2561A. De la página web de Texas Instruments TPS2561A "Ajuste preciso de 2.1A mín. / Máx. 2.5A (incluyendo resistencia)". ¿Cuáles son las probabilidades de que este sea el origen del límite actual de 2.1A? El TPS2513 también está poniendo voltaje en las líneas de datos por alguna razón. Parece que esto tiene que ver con el cumplimiento de las especificaciones de carga de la batería y no estoy seguro de que tenga un efecto perjudicial si estoy usando un cable de conexión USB a barril en el que las dos líneas de datos son probablemente circuitos abiertos.
tl: dr El TPS2561A es un suministro de corriente constante con corte rápido en situaciones de sobrecorriente. No se espera un consumo de corriente variable y el TPS2513 está tratando de averiguar qué demonios está pasando. Afortunadamente, también es compatible con el cortocircuito en las líneas de datos, por lo que una prueba de continuidad de mi cable debería mostrar si debo tomar medidas allí. Podría ser demasiado tarde si he dañado el TPS2561A al intentar extraer una corriente excesiva.
Estoy publicando esto aquí porque no estoy seguro de que mi análisis sea correcto. Si alguien puede señalar dónde me he equivocado, o cómo podría hacer que estos bancos de poder funcionen, eso sería muy apreciado. O tal vez, al menos puedo ayudar a alguien más a evitar un error similar.
¡Salud!