Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Batterieversorgung von WS2812B


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von Martin R. (mironik)


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Hallo,
ich möchte ein Projekt mit ca. 90 WS2812B LEDs per Batterie versorgen 
(benötigen 3,5 bis 5,3 V und max 4.5 A). Die Spannung muss nur ca. 30 
min halten. Es sollen 1,5 / 1,2 V Mignon Akkus sein. Als Kontroller 
dient ein kleiner AVR.

Meine Frage ist nun wie ich das genau machen soll.
Ich könnte 4 Akkus nehmen (ca. 5 V) und die WS2812B direkt davon 
speisen, bis sie aus gehen.
Als Alternative könnte ich 6 (ca. 8 bis 9 V) nehmen und über einen 
Schaltregler oder LDO die Spannung auf ca. 4 V regeln (muss dann 
natürlich den Strom liefern können).

Was wäre denn sinnvoller? Der Regler hat immer einen gewissen 
Spannungsdrop von ca. 1,2 V. Aus Platz- und Gewichtsgründen kann ich 
keinen Bleiakku nehmen.

Die Frage ist also, was aus den beiden genannten Alternativen sinnvoller 
ist.

Danke!

von Teo D. (teoderix)


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Ich würde direkt von den Akkus speisen und dann den µC, das 
Gesamtkonstrukt zur Sicherheit abschalten lassen, man waas ja nie....

von Falk B. (falk)


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Martin R. schrieb:
> Hallo,
> ich möchte ein Projekt mit ca. 90 WS2812B LEDs per Batterie versorgen
> (benötigen 3,5 bis 5,3 V und max 4.5 A).

Eher 5V. Willst du alle LEDs gleichzeitig einschalten ode nur eine 
begrenzte Anzahl? Damit würde die Stromaufnahme deutlich sinken.

> Die Spannung muss nur ca. 30
> min halten. Es sollen 1,5 / 1,2 V Mignon Akkus sein.

4.5A aus solchen kleinen Akkus? Da musst du aber EINIGE parallel 
schalten!

> Als Kontroller
> dient ein kleiner AVR.

Reicht.

> Meine Frage ist nun wie ich das genau machen soll.
> Ich könnte 4 Akkus nehmen (ca. 5 V) und die WS2812B direkt davon
> speisen, bis sie aus gehen.

Du meinst 4 in Reihe, um 4x 1,2V=4,8V Spannung zu bekommen, wenn die 
Akkus frisch sind. Aber unter 4x1V sollte man nicht gehen, sonst droht 
Tiefentladung und dauerhafte Schädigung. Aber ich bezweifle, daß die 
Akkus 4.5A über 30min schaffen, auch nicht als AA! Mein Datenblatt der 
AA Alkali-Batterien von Energizer sagtr was von max. 500mA 
Ausgangsstrom. Kurzzeitig schafft die sicher auch mehr, aber deutlich 
auf Kosten der Ausgangsspannung und nutzbaren Kapazität!

Nimm 5 in Reihe und schalte eine Schottkydiode ala MBR745 in Reihe dazu, 
das reicht als einfacher Spannungsregler.

> Als Alternative könnte ich 6 (ca. 8 bis 9 V) nehmen und über einen
> Schaltregler oder LDO die Spannung auf ca. 4 V regeln (muss dann
> natürlich den Strom liefern können).

Kann man machen, ist IMO aber zu aufwändig.

> Was wäre denn sinnvoller? Der Regler hat immer einen gewissen
> Spannungsdrop von ca. 1,2 V. Aus Platz- und Gewichtsgründen kann ich
> keinen Bleiakku nehmen.

Es wurden schon LiIon und LiPo Akkus erfunden. Die bringen auch 4.5A, 
wenn man die richtige Größe wählt. Mit einfachen NiMh Akkus brauchst du 
bei WIRKLICH 4.5A locker 6-8 parallel, macht bei 5 in Reihe 30-40 Stück!

von MaWin (Gast)


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Martin R. schrieb:
> Was wäre denn sinnvoller?

Ein Autoakku und ein 5A step down Schaltregler, als Platine fertig aus 
China.

von Martin R. (mironik)


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Danke für die Antworten.
Ich habe das Ganze massiv abgespeckt und auf ca 50 LEDs reduziert. Damit 
bin ich bei max. 2,5 A. Nun dachte ich bevor ich mich mit Akkus befasse 
nehme ich einfach eine kleine USB Powerbank. Die liefern bis 2,4 A und 
haben ne Menge Kapazität. Spricht irgend etwas dagegen? Ich werde die 
Software entsprechend anpassen, dass nie alle LEDs gleichzeitig auf weiß 
sind.

von Falk B. (falk)


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Martin R. schrieb:
> nehme ich einfach eine kleine USB Powerbank. Die liefern bis 2,4 A und
> haben ne Menge Kapazität. Spricht irgend etwas dagegen?

Nein.

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