Voy a intentar construir mi propio paquete de baterías para un altavoz portátil. Utiliza 20 voltios y 3 amperios como entrada. Me doy cuenta de que quemaré bastantes baterías si trato de alimentarlo solo con baterías tipo AA o incluso tipo D. Eso no es un problema, el problema es que estoy un poco oxidado cuando se trata de mi conocimiento eléctrico.
Lo que me gustaría saber es si necesito algún tipo de regulador para algo como esto, o si es suficiente con mantenerme por debajo de los 20 voltios y el dispositivo consumirá automáticamente la cantidad correcta de amperios. Esto significaría que podría conectar trece baterías de 1,5 voltios en serie para obtener aproximadamente 19,5 voltios. ¿O también necesito conectar en paralelo esos 13 para obtener los amperios correctos?
Entonces, para ustedes, gente de TL;DR:
¿Cómo conectaría pilas AA o D (serie/paralelo) para alimentar mi dispositivo de 20 V/3 A? ¿Necesito algún dispositivo tipo regulador para ello, o es seguro si se mantiene por debajo de esos valores? Si necesito algún regulador u otro para mi configuración deseada, ¿qué me puede recomendar que sea adecuado para mi situación?
Las baterías conectadas en serie proporcionan la suma de su voltaje pero a la corriente de la batería de menor valor nominal.
Las baterías en paralelo (del mismo voltaje) proporcionan el mismo voltaje que una batería, pero a la capacidad actual de todas las capacidades de corriente de la batería sumadas.
Su amplificador tiene una potencia nominal de 20 V/3 A, lo que significa que lo más probable es que consuma 3 A al volumen máximo. Esperaría que atraiga mucho menos a volúmenes más bajos. Sin embargo, proporcionaré cálculos basados en el consumo de corriente más alto.
Las celdas "D" (baterías) almacenan más energía (18000+ mAh) que las celdas "AA" (~2750 mAh) y, por lo tanto, durarán más que las celdas "AA" para una carga determinada.
Si conectó 14 celdas "D" en serie, eso proporcionaría 21 voltios (su amplificador debería tolerar un aumento de voltaje del 5% y, a medida que las baterías se agoten, serán significativamente más bajas que este voltaje).
Para abordar el consumo actual, deberá conectar conjuntos adicionales de 14 celdas "D" en paralelo. Cada conjunto conectado aumentará la capacidad actual. Con solo un conjunto, tiene un máximo teórico de 18 amperios-hora, lo que significa que podría operar un dispositivo 3A durante 6 horas. Sin embargo, si observa la hoja de datos de las celdas "D", la capacidad de mAh se reduce significativamente con un consumo de corriente alto. Por ejemplo, con solo 0,5 A, la capacidad de mAh se da como ~1500 mAh. ¡Esto significa que su amplificador 3A solo funcionará durante media hora! Empeora: debido a que está consumiendo mucho más de 0.5A, la vida útil de las baterías es mucho menor. De hecho, no esperaría que la unidad funcionara correctamente con un solo juego de baterías en serie.
Idealmente, conectaría suficientes conjuntos en paralelo para que solo extraiga 25 mA de cada conjunto, lo que brinda la capacidad de mAh en el mejor de los casos. Pero esto requeriría que conecte 120 conjuntos poco prácticos; ¡un total de 1680 celdas "D"!
Con 6 grupos de 14 celdas, cada conjunto proporcionaría 500 mA y se acercaría mucho más a la capacidad de 1500 mAh que se muestra en la hoja de datos. Esperaría un tiempo de ejecución de aproximadamente media hora entonces.
Ignacio Vázquez-Abrams