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Cómo calcular la duración de la batería

¿Cómo puedo calcular la duración de un producto a pilas?

Esto es lo que tengo:

  1. 2 pilas AA, 1,5V, 2700mAH
  2. Regulador de tensión con una Iq de 25 uA
  3. Regulador de tensión Eff = 80%
  4. Corriente activa = 50mA
  5. Corriente de reposo = 1uA
  6. Ciclo de trabajo = 99,9% (sólo está activo el 0,1% del tiempo)
  7. El voltaje activo es de 3,3V

He seguido la ruta actual y he obtenido una respuesta. Fui la ruta de la energía y obtuve una respuesta TOTALMENTE diferente (días vs años diferentes).

¿Cómo se hace esto?

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Marcel Tjandraatmadja Puntos 2083

Mi cálculo, probablemente se pierda algo, pero esto es lo que hice:

$$ 1 \mathrm{\ \mu A} + (50 \mathrm{\ mA} \times 0.1\%) + 25 \mathrm{\ \mu A} = 76 \mathrm{\ \mu A} $$

$$ \frac{76 \mathrm{\ \mu A}}{ 80 \, \% \mbox{ efficiency}} = 88 \mathrm{\ \mu A} $$

Redondea hasta \$100 \mathrm{\ \mu A} = 0.1 \mathrm{\ mA}\$

$$ \frac{2700 \mathrm{\ mAh}}{ 0.1 \mathrm{\ mA}} \approx 3 \mbox{ years} $$

Si usas pilas recargables, se descargarán solas mucho antes. O si alguno de tus otros cálculos está mal (como por ejemplo, si es un sueño del 98% en lugar del 99,9%), eso también afectará mucho.

13voto

Friend Of George Puntos 359

La corriente de salida requerida del regulador de 3,3V es

\$1 \mu A \times 0.999 + 50mA \times 0.001 + 25uA = 75.999uA \$

La potencia de salida es

\$ 3.3V \times 75.999 \mu A = 250.8\mu W\$

La potencia de entrada al regulador es

\$ \frac{250.8\mu W}{0.8} = 313.5\mu W \$

Cuando las baterías están completamente cargadas la corriente de entrada al regulador es

\$ \frac{313.5 \mu W}{3V} = 104 \mu A \$

Si las baterías tienen una descarga plana curva de descarga plana, entonces obtendrá una vida útil de

\$ \frac{2700mAh}{104 \mu A} \$ = 25837 horas = 2,95 años

Dado que sus baterías son 2700mAh 1.5V AA Supongo que la curva de descarga no es plana. Usted tendrá que dibujar corrientes más altas a medida que el voltaje cae.

También la eficiencia de su regulador probablemente baja a voltajes más bajos. De nuevo estoy adivinando ya que no he visto el diseño.

Tenga cuidado al calcular utilizando las corrientes. Puede estar asumiendo inadvertidamente que la tensión de entrada y salida del regulador es la misma. Con una entrada de 3V y una salida de 3,3V no es un gran error. Si haces una estimación más precisa de la batería curva de descarga de la batería será importante.

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