6つのLEDを備えたシリアル回路で2つのA23バティ(各12ボルト)の電力が完全になくなるまでにどのくらい時間がかかりますか?
On 2月 13, 2021 by admin6個のLEDを2個の12ボルトバッテリーで直列に接続しています。各LEDは3.2ボルトを必要とし、20mAの電流を消費します。
I ” m最大12ボルトのアルカリ電池2個(A23 LR23)を使用し、ATCが製造元です。
電池の寿命を以下のように計算してみました(ウェブサイトから取得):
To使用するエネルギー量を調べます。ワットに時間数を掛けて、ワット時間を取得しました。したがって、12vバッテリー定格(?google search)1.2アンペア時の場合、エネルギーは次のようになります。
12ボルト* 1.2アンペア時(バッテリー)* 2バッテリー= 28.8ワット時
LEDは3.2vで動作し、それぞれ20mAを使用します。したがって、
3.2ボルト* 6 LED(それぞれ3.2ボルトと電流20mAが必要)*(20/1000)アンペア= 0.384ワット
そして最後にバッテリーは持続します:
28.8ワット時/0.384ワット= 37.5時間
この計算は正しいですか?そうでない場合は、間違いを修正するのに役立ちますか?
コメント
- 次のWebサイトで解決策を見つけました: oznium.com/12v-led-battery-holder 適切に調査していないことをお詫びします。
- LR23の容量は1.2Ah未満の2桁です。それらから40mAhを取り出すと、'幸運になります。 LEDストリングの持続時間は2時間未満です
- ' LEDの直列抵抗については言及していません'まったく。ほとんどすべてのセットアップでそれらが必要であり、確かにこれが必要であることを知っていますか?
- このセットアップで抵抗を使用することを考えていました。ここで、'セットアップを再考します。提案をありがとう。
回答
回答の設定は悪いものです。
最初に2つのバッテリーを並列接続しますが、電圧が完全に同じになることはないため、並列化しないでください。内部抵抗が低いため、一方のバッテリーからもう一方のバッテリーに電流が流れます。したがって、1つのバッテリーから3つのLEDに給電します。
次に、すべてのLEDを並列に配置します。つまり、直列抵抗のLEDごとに(12 V〜3.2 V)x 20 mA = 176 mWが失われますが、 LED自体は64mWしか使用しません。総電力損失は1W以上です。これは、バッテリーとLEDの電圧差が大きいためです。より長い耐久性を得る最良の方法は、直列抵抗の損失を可能な限り低く保つことです。したがって、3つのLEDを2回直列に配置して、それらの合計電流が120mAではなく40mAになるようにすることをお勧めします。直列抵抗の電力損失は、(12 V-3 x 3.2 V)x 20 mA = 3つのLEDあたり45mW、つまり合計で96mWになります。これは、「並列のすべてのLEDの電力損失の10%未満です。
この場合、バッテリーは100 mAh / 40 mA = 2.5時間または150分持続します。これはかなり最適です。バッテリーの容量」は1200mWhで、LEDは384 mWを消費するため、理想的な変換では、3時間強の電力を消費できます。しかし、スイッチング電流レギュレータを使用した最も効率的な変換では、おそらく85%の効率が得られ、その後は9分しか得られません。
edit コメント
アルカリ電池の電圧は急速に10〜15%低下します、その後、放電サイクルの大部分でより一定に保たれます。したがって、開始時に大電流、残りの場合は20 mA、または開始時に20 mA、後で低電流の抵抗を計算します。後者のソリューションでは、バッテリーの寿命は長くなりますが、明るさは少し低下します。
jippie は、とにかくスイッチャーを使用してバッテリーを最大限に活用することをお勧めします。」 saは思った。可能な限り高い電圧降下を可能にするために、24 Vになるようにバッテリーを直列に配置する必要があります。スイッチャーのVin / Vout比が大きいと効率が低下しますが、全体として、バッテリーから余分な時間を得る必要があります。 。
コメント
- さらに、これらのバッテリーの内部インピーダンスに疑問があります… 40mAを供給できるでしょうか?
- シリアル化の良い点。' taコンバーターはバッテリーをはるかに深く放電できるため、効率が向上しますか?このような設定では'バッテリーから1200mAhを完全に引き出すことができますが、それでも試したことはありません。
- @ jippie-はい、コンバーターはより多くのジュースを取り出します。また、抵抗だけで電流が早い段階ですでに低下しているためです。ただし、'バッテリーを直列に配置してバッテリーを下げてから、24Vからに切り替える必要があります。 9.6 V再び12Vから9.6Vよりも効率が悪くなります。
- 包括的な回答をありがとうstevenvh。 'アドバイスに従います。
回答
これら興味のある人:まず、バッテリーパックのミリアンペア時を知る必要があります。
次のことがわかっているため:
バッテリーパックのmAh / LEDの消費電流=バッテリーのおよその寿命
次のことがわかっています:パックの 8 x AAサイズのバッテリー:約2000 mAh
1 x 23Aサイズのバッテリー:約50 mAh
1 x 27Aサイズのバッテリー:約20 mAh
mAh of 212ボルトA23バッテリーは= 50mAh * 2 = 100mAh
6個のLEDの消費電流は= 20mA * 6 = 120mA
したがって、バッテリーはおよそ次のように持続します:
100 mAh / 120mA = 0.833時間または(0.833 * 60分)= 49.98分(約)
コメント
- いいえ、0.833時間 おおよそです。 100/120 * 60を計算すると、正確に50が得られます。 また、計算結果が49.9814574であっても、'約49.98とは言わず、およそ50と言います。
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