Обчисліть час автономної роботи

Мені хотілося б знати, як розрахувати час роботи акумулятора при використанні світлодіодної смуги. Світлодіодна стрічка послідовно живиться від акумуляторів 8 АА. Потужність світлодіодного струму = 260 мА. Споживана потужність світлодіода: 3,1 Вт. Діапазон напруги світлодіодної напруги: 9-14,8 В постійного струму. Будь ласка, дивіться додані зображення для таблиці даних про акумулятор.

Це мій розрахунок, але я не впевнений, чи правильно:

Термін служби акумулятора = (ємність акумулятора) / (струм навантаження) = 2000 мАг / 260 мА = 7,7 годин

Це для однієї батареї, а ліхтарі живляться від 8 акумуляторів, тож загальний час роботи батареї = (7,7) х (8) = 61,6 годин?

— АК
джерело

Дякуємо, що виконали домашнє завдання, перш ніж запитати. Це добре написане питання.

— makeith

Ви повинні бути точнішими. Як підключаються світлодіодна стрічка та 8 батарей? Всі паралельно батареї неможливо, 1,5 В - занадто мало для світлодіодної смуги. Якщо всі 8 акумуляторів є послідовними, ємність для них становить 2000 мАг, без множення на 8. Якщо 8 комірок послідовно, напруга на старті буде 12 В, але при закінченні розряду лише 8 * 0,8 В = 6,4 В. Ви повинні шукати у таблиці даних світлодіодної смуги щодо мінімальної робочої напруги. Наприклад, якщо ця напруга становить 10 В, одна комірка може бути розряджена лише до 1,25 В, а ємність менша 2000 мАг.

— Уве

@Ви дякуємо за вашу відповідь. 8 батарейок типу AA розміщені в серії, а мінімальна робоча напруга - 9 В постійного струму.

— АК

Якщо мінімальна напруга становить 9 В постійного струму, осередки можуть бути розряджені до 1,125 В. На схемі розряду не 10 годин при 250 мА, лише близько 6 годин.

— Уве

Відповіді:

Мені хотілося б знати, як розрахувати час роботи акумулятора при використанні світлодіодної смуги. Світлодіодна смуга живиться від акумуляторів 8 АА. Потужність світлодіодного струму = 260 мА.

Правильно. Акумулятори розряджатимуться на 260 мА. Це досить близько до 250 мА третьої смуги на графіку ємності, тому ми можемо припустити ємність 2000 мАг.

Це мій розрахунок, але я не впевнений, чи правильно він. Термін служби акумулятора = (ємність акумулятора) / (струм навантаження) = 2000 мАг / 260 мА = 7,7 годин.

Правильно.

Це для однієї батареї, а ліхтарі живляться від 8 акумуляторів, тож загальний час роботи батареї = (7,7) х (8) = 61,6 годин?

До цього у вас все було добре. Ось як це працює:

Одна клітина дає 2000 мАг при 1,5 В.
Дві комірки паралельно дають 4000 мАг при 1,5 В. (але це не ваша конфігурація.)
Дві клітини серії дають 2000 мАг при 3 В.
Вісім клітин в серії дають 2000 мАг при 12 В.

Час роботи = 2000mAh / 260mA = 7,7 год.

Ми можемо перехресно перевірити це з енергетичною ємністю, яку задає V x mAh.

Кожна комірка має енергетичну потужність 1,5 х 2000 м = 3000 мВт · г.
Вісім комірок мають потужність 8 х 3000 = 24000 мВтг = 24 Вт.
Використовуючи фігуру 3,1 Вт, час роботи становить 24 / 3,1 = 7,7 год.

Результат - 7,7 год в обох випадках.

— Транзистор
джерело

Розрахувати час автономної роботи досить просто, просто подивіться на одиниці. Ємність батареї оцінюється mAhтаким чином, що 2000mAh може забезпечити 2000mA протягом 1 години, або 1mA протягом 2000 годин тощо.

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

Наприклад

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

Ви можете майже ігнорувати рейтинг Wh на акумуляторі. Це як рейтинг mAh, але це пояснює той факт, що напруга акумулятора не є постійним протягом життя батареї.

Що стосується рядів і паралелей:

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

Наприклад, використовуючи батареї ААА 2000mAh:

           | 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

Зауважте, що очікувана потужність змінюється на основі швидкості скидання. Ви отримуєте 3000mAh при 25mA, але тільки 1500mAh при 500mA.

Для вашої ситуації вам знадобиться 6-8 батарей в серії, щоб досягти 9-12V, що дало б вам 2000mAh або 7,7 годин.

— MattCochrane
джерело