Рассчитать время автономной работы

14

Хотелось бы узнать, как рассчитать время автономной работы при использовании светодиодной ленты. Светодиодная лента питается от 8 батареек АА серии. Потребляемый ток светодиода = 260 мА. Потребляемая мощность светодиода: 3,1 Вт. Диапазон рабочего напряжения светодиода: 9-14,8 В пост. Пожалуйста, смотрите прикрепленные изображения для спецификации батареи.

Это мой расчет, но я не уверен, что он правильный:

Срок службы батареи = (емкость аккумулятора) / (ток нагрузки) = 2000 мАч / 260 мА = 7,7 часа

Это для одной батареи, и огни питаются от 8 батарей, поэтому общее время автономной работы = (7,7) х (8) = 61,6 часов?

паспорт батареи паспорт батареи

power-supply power batteries led-strip Аляска
источник
1
Спасибо, что сделали домашнее задание, прежде чем спрашивать. Это хорошо написанный вопрос.
mkeith
Вы должны быть более точным. Как соединяются светодиодная лента и 8 батарей? Все батареи параллельно не возможны, 1,5 В слишком мало для светодиодной ленты. Если все 8 батарей соединены последовательно, то для них емкость составляет 2000 мАч, без умножения на 8. Если последовательно соединены 8 ячеек, напряжение при пуске будет 12 В, но при окончании разряда только 8 * 0,8 В = 6,4 В. Вы должны посмотреть в спецификации светодиодной ленты минимальное рабочее напряжение. Например, если это напряжение составляет 10 В, один элемент может быть разряжен только до 1,25 В, а емкость меньше 2000 мАч.
Уве
1
@ Спасибо за ваш ответ. 8 батарей типа АА подключены последовательно, а минимальное рабочее напряжение составляет 9 В пост.
AK
1
Если минимальное напряжение составляет 9 В пост. Тока, элементы могут быть разряжены до 1,125 В. На диаграмме разряда не 10 часов при 250 мА, а только около 6 часов.
Уве

Ответы:

24

Хотелось бы узнать, как рассчитать время автономной работы при использовании светодиодной ленты. Светодиодная лента питается от 8 батареек типа АА. Потребляемый ток светодиода = 260 мА.

Правильно. Аккумуляторы будут разряжены при 260 мА. Это достаточно близко к 250 мА третьего бара на графике емкости, поэтому мы можем принять емкость 2000 мАч.

Это мой расчет, но я не уверен, что он правильный. Срок службы батареи = (емкость аккумулятора) / (ток нагрузки) = 2000 мАч / 260 мА = 7,7 часа.

Верный.

Это для одной батареи, и огни питаются от 8 батарей, поэтому общее время автономной работы = (7,7) х (8) = 61,6 часов?

До этого у тебя все было хорошо. Вот как это работает:

  • Одна клетка дает 2000 мАч при 1,5 В.
  • Две ячейки параллельно дают 4000 мАч при 1,5 В. (Но это не ваша конфигурация.)
  • Две клетки подряд дают 2000 мАч при 3 В.
  • Восемь клеток в серии дает 2000 мАч при 12 В.

Время работы = 2000 мАч / 260 мА = 7,7 ч.

Мы можем сверять это с энергетической емкостью, которая определяется как V x mAh.

  • Каждая ячейка имеет энергетическую мощность 1,5 х 2000 м = 3000 мВтч.
  • Восемь ячеек имеют мощность 8 х 3000 = 24000 мВтч = 24 Втч.
  • Используя ваш показатель 3,1 Вт, время работы составляет 24 / 3,1 = 7,7 ч.

Результат 7,7 ч в обоих случаях.

транзистор
источник
2

Вычислить время автономной работы довольно просто, достаточно взглянуть на устройства. Емкость батареи рассчитана mAhтаким образом, что 2000 мАч может обеспечить 2000 мА на 1 час или 1 мА на 2000 часов и т. Д. 

Battery Life [hours] = Capacity [mAh] / Average Current [mA]

Например

Capacity [mAh] / Average Current [mA] = Battery Life [hours]
    2000 mAh   /        260 mA        =     7.7 hours

Вы можете в значительной степени игнорировать рейтинг Wh на батарее. Это похоже на рейтинг мАч, но это объясняет тот факт, что напряжение батареи не постоянно в течение срока службы батареи.

Что касается серий и параллелей:

         | Capacity | Energy | Voltage   | Max Discharge Current
         | mAh      | Wh     | V         | mA
----------------------------------------------------------------
Series   | No Change| Adds   | Adds      | No Change
Parallel | Adds     | Adds   | No Change | Adds

Например, используя батареи AA емкостью 2000 мАч:

           | 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

Обратите внимание, что из таблицы данных ожидаемая емкость изменяется в зависимости от скорости разряда. Вы получаете 3000 мАч при 25 мА, но только 1500 мАч при 500 мА.

Для вашей ситуации вам понадобится 6-8 батарей последовательно, чтобы достигнуть 9-12В, что даст вам 2000 мАч или 7,7 часа.

MattCochrane
источник