Imagine libertar seus projetos de iluminação de tomadas fixas, permitindo que se movam livremente entre locais. Essa visão se torna realidade através do uso inovador de power banks USB para alimentar fitas de LED WS2812B ou SK6812 e luzes de pixel baseadas em WS2811.

A Vantagem de Eficiência dos Sistemas de 5V

A seleção de fitas de LED endereçáveis de 5V representa a escolha ideal para eficiência energética. Embora as fitas de LED de 12V com designs de "divisão de tensão de 3 LEDs" possam alcançar uma eficiência comparável, alternativas como as luzes de pixel WS2815 ou WS2811 de 12V normalmente empregam reguladores de tensão lineares para reduzir a energia para níveis utilizáveis de 5V. Esse processo de conversão desperdiça energia, dissipando o excesso de tensão como calor em vez de luz.

Notavelmente, uma luz de pixel WS2811 de 12V regulada requer o dobro do consumo de energia para produzir iluminação equivalente em comparação com sua contraparte de 5V. Embora os sistemas de 12V ofereçam vantagens na injeção de energia, projetos alimentados por bateria se beneficiam significativamente da eficiência superior das implementações de 5V.

Controlador Dig2Go: A Solução Plug-and-Play

Introduzido no final de 2022, o controlador Dig2Go representa um controlador endereçável WLED baseado em ESP32 com capacidades únicas. Seus recursos incluem:

• Entrada de energia USB-C
• Circuitos de relé MOSFET integrados
• Shifter de nível
• Receptor infravermelho embutido
• Microfone digital de alta qualidade para efeitos responsivos a áudio
• Carcaça de plástico moldada por injeção personalizada

O controlador fornece 5V a 3A (15W) através da entrada USB-C, aproximando-se da capacidade máxima de corrente das fitas de LED (aproximadamente 4A). Isso o torna uma solução ideal para LEDs endereçáveis de 5V.

Para aqueles que consideram placas de desenvolvimento ESP32 genéricas, é aconselhada cautela. A configuração padrão do limitador de energia WLED de 850mA se aproxima da capacidade máxima de corrente segura para a maioria das placas. Controladores especializados como o Dig2Go são projetados especificamente para lidar com correntes mais altas com segurança.

Entendendo a Capacidade Real do Power Bank

Os fabricantes normalmente anunciam a capacidade do power bank em mAh (por exemplo, 10000mAh ou 20000mAh), referenciando a capacidade interna da bateria de lítio a 3,7V, em vez da saída USB a 5V. Isso requer cálculos de conversão, levando em consideração as perdas de transformação de tensão, normalmente estimadas em 10%.

Exemplos de Conversão de Capacidade

• 10000mAh (37Wh) : 6660mAh de capacidade efetiva a 5V
• 20000mAh (74Wh) : 13320mAh de capacidade efetiva a 5V
• 25600mAh (95Wh) : 17050mAh de capacidade efetiva a 5V

Projeções de Tempo de Execução

O próprio controlador Dig2Go consome aproximadamente 0,1A (0,5W), permitindo a operação contínua por até 66 horas em um power bank de 10000mAh. O tempo de execução prático varia significativamente com os padrões de uso do LED.

Tempo de Execução a 1,5A de Corrente

• 10000mAh: 4,44 horas
• 20000mAh: 8,88 horas
• 25600mAh: 11,36 horas

Tempo de Execução a 3A de Corrente

• 10000mAh: 2,22 horas
• 20000mAh: 4,44 horas
• 25600mAh: 5,68 horas

Selecionando o Power Bank Certo

Power banks modernos com saída USB-C classificada para pelo menos 15W (5V 3A) são recomendados. Embora os modelos USB-A possam funcionar, algumas unidades mais antigas têm dificuldades com as demandas de corrente inicial ou cargas sustentadas superiores a 1A. Modelos USB-C PD compatíveis mais recentes demonstram desempenho superior com aplicações LED.

Otimizando o Desempenho

Cabos USB-C para USB-C de alta qualidade classificados para 5A minimizam a queda de tensão e a perda de energia. Para monitoramento de energia em tempo real, cabos com displays embutidos fornecem medição de corrente conveniente sem equipamentos profissionais.

Através da seleção cuidadosa de componentes e gerenciamento de energia, projetos de LED portáteis podem atingir 4-8 horas de tempo de execução, mantendo uma saída de brilho substancial. A combinação Dig2Go e power bank USB oferece uma plataforma versátil para aplicações de iluminação móvel.