Chciałbym wiedzieć, jak obliczyć żywotność baterii podczas używania paska LED. Taśma LED jest zasilana szeregowo 8 bateriami AA. Pobór prądu LED = 260 mA. Pobór mocy diody LED: 3,1 W. Zakres napięcia roboczego diody LED: 9-14,8 VDC. Zobacz załączone obrazy z arkuszem danych akumulatora.
To są moje obliczenia, ale nie jestem pewien, czy są prawidłowe:
Żywotność baterii = (pojemność baterii) / (prąd obciążenia) = 2000 mAh / 260 mA = 7,7 godziny
Dotyczy jednej baterii i świateł są zasilane przez 8 baterii, więc całkowita żywotność baterii = (7,7) x (8) = 61,6 godziny?
Komentarze
- Dziękuję za odrobinę pracy domowej przed zapytaniem. To dobrze napisane pytanie.
- Powinieneś być bardziej precyzyjny. Jak jest podłączona taśma LED i 8 baterii? Wszystkie akumulatory równolegle nie są możliwe, 1,5 V jest za niskie dla paska LED. Jeśli wszystkie 8 akumulatorów jest połączonych szeregowo, ich pojemność wynosi 2000 mAh, bez mnożenia przez 8. Przy 8 ogniwach połączonych szeregowo napięcie na początku będzie wynosić 12 V, ale na końcu rozładowania tylko 8 * 0,8 V = 6,4 V. Powinieneś sprawdzić w arkuszu danych paska LED minimalne napięcie robocze. Jeśli to napięcie wynosi na przykład 10 V, jedno ogniwo może być rozładowane tylko do 1,25 V, a pojemność jest mniejsza niż 2000 mAh.
- @Uwe Dziękuję za odpowiedź. 8 baterii AA jest połączonych szeregowo, a minimalne napięcie robocze wynosi 9 V DC.
- Jeśli minimalne napięcie wynosi 9 V DC, ogniwa można rozładować do 1,125 V. Na schemacie rozładowania nie 10 godzin przy 250 mA, tylko około 6 godzin.
- Naprawdę potrzebujemy arkusza danych dla paska LED lub przynajmniej krzywej VI (którą można zmierzyć za pomocą zasilacza stołowego). Musimy również wiedzieć, jakiego rodzaju konwertera, którego używasz i jego wydajności (najlepiej arkusz danych lub przynajmniej pomiary). Przykro nam to powiedzieć, jeśli chodzi o Twoje częściowe pytanie.
Odpowiedź
Chciałbym wiedzieć, jak obliczyć żywotność baterii podczas korzystania z taśmy LED. Taśma LED zasilana jest 8 bateriami AA. Pobór prądu LED = 260 mA.
Dobrze. Akumulatory zostaną rozładowane przy 260 mA. Jest to wystarczająco blisko 250 mA na trzecim słupku na wykresie pojemności, więc możemy przyjąć pojemność 2000 mAh.
To są moje obliczenia, ale ja „Nie jestem pewien, czy to prawda. Żywotność baterii = (pojemność baterii) / (prąd obciążenia) = 2000 mAh / 260 mA = 7,7 godziny.
Prawidłowo.
To jest na jedną baterię, a światła są zasilane przez 8 baterii, więc czy całkowita żywotność baterii = (7,7) x (8) = 61,6 godziny?
Do tego momentu działałeś dobrze. Oto jak to działa:
- Jedna komórka daje 2000 mAh przy 1,5 V.
- Dwie komórki równolegle dają 4000 mAh przy 1,5 V. (Ale to nie jest Twoja konfiguracja.)
- Dwie komórki połączone szeregowo dają 2000 mAh przy 3 V.
- Osiem ogniw połączonych szeregowo daje 2000 mAh przy 12 V.
Czas pracy = 2000 mAh / 260 mA = 7,7 h.
Możemy to sprawdzić krzyżowo z pojemnością energetyczną wyrażoną przez V x mAh.
- Każde ogniwo ma pojemność energetyczna 1,5 x 2000 m = 3000 mWh.
- Osiem ogniw ma pojemność 8 x 3000 = 24000 mWh = 24 Wh.
- Używając swojej wartości 3,1 W, czas pracy wynosi 24 / 3,1 = 7,7 h.
Wynik to 7,7 h w obu przypadkach.
Komentarze
- Za włączenie testu krzyżowego … Brawo! Uwielbiam to widzieć, ponieważ zwiększa moją pewność odpowiedzi, a także przypomina mi, żebym robił to samodzielnie, zgodnie z nauczaniem w szkole. Doskonale!
- W przypadku konwertera o sprawności 80%, to 7,7 godziny zmniejsza się do 7,7 * 0,8 = 6,16 godziny, a nd rozwiązanie liniowe z wydajnością 40% byłoby znacznie gorsze po zaledwie 3,08 godzinach. Niestety, nie powiedziano nam o wydajności konwertera, ale zostawiam to dla tych, którzy nie ' nie myślą o " współczynniku wydajności ". W przypadku aplikacji zasilanych z baterii wydajność może mieć duże znaczenie!
Odpowiedź
Obliczanie żywotności baterii jest dość proste, wystarczy, że spójrz na jednostki. Pojemność baterii została określona w mAh, więc 2000 mAh może dostarczyć 2000 mA przez 1 godzinę lub 1 mA przez 2000 godzin itd.
Battery Life [hours] = Capacity [mAh] / Average Current [mA] Na przykład
Capacity [mAh] / Average Current [mA] = Battery Life [hours] 2000 mAh / 260 mA = 7.7 hours Możesz prawie zignorować ocenę Wh na baterii. Jest to podobne do wartości mAh, ale uwzględnia fakt, że napięcie baterii nie jest stałe przez cały okres jej żywotności.
Jeśli chodzi o szeregowe i równoległe:
| Capacity | Energy | Voltage | Max Discharge Current | mAh | Wh | V | mA ---------------------------------------------------------------- Series | No Change| Adds | Adds | No Change Parallel | Adds | Adds | No Change | Adds Na przykład przy użyciu baterii AA 2000 mAh:
| Capacity | Energy | Voltage | Max Discharge Current | mAh | Wh | V | mA ---------------------------------------------------------------- Single | 2000 | 3000 | 1.5V | 500 2xSeries | 2000 | 6000 | 3V | 500 2xParallel | 4000 | 6000 | 1.5V | 1000 Uwaga z arkusza danych, chociaż oczekiwana pojemność zmienia się w zależności od szybkości rozładowania. Otrzymujesz 3000 mAh przy 25 mA, ale tylko 1500 mAh przy 500 mA.
W swojej sytuacji potrzebujesz 6-8 baterii szeregowo, aby osiągnąć 9-12 V, co dałoby 2000 mAh lub 7,7 godziny.