Tukuyin ang Karaniwang Kasalukuyang Pagkonsumo ng Mababang Pansamantalang Device: 4 na Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:13

Panimula

Dahil sa pag-usisa nais kong malaman kung gaano katagal ang mga baterya sa aking remote sensor ng temperatura. Tumatagal ito ng dalawang mga cell ng AA sa serye ngunit maliit na tulong ang paglalagay ng isang ammeter sa linya at panonood ng display dahil ang lakas ay natupok sa mga pagsabog. Ang bawat pares ng minuto ang aparato ay lumilipat sa 433 Mhz transmitter nito sa loob ng ilang segundo pagkatapos ay babalik sa isang katahimikang estado na panatilihin lamang ang oras hanggang sa susunod na paghahatid.

Kailangan ko ng isang paraan upang pagsamahin ang pangkalahatang kasalukuyang pagkonsumo sa loob ng isang oras ng oras upang makakuha ng isang average. Ginawa ko ito sa pamamagitan ng pag-kapangyarihan ng aparato mula sa isang Super Capacitor at pagkalkula ng mabisang average na kasalukuyang mula sa drop ng boltahe ng capacitor sa loob ng maraming oras.

Malinaw na hindi ito maaaring magbunga ng isang ganap na tumpak na resulta dahil ang Capacitor ay nagdurusa ng ilang panloob na pagtagas at nawawalan ng singil sa tuwing ang voltmeter ay konektado upang makakuha ng isang pagbabasa. Ngunit ang mga resulta na nakuha ay sapat na tumpak para sa aking mga layunin ng pagpapasya kung gaano katagal ang normal na mga baterya.

Mga gamit

• Ang aparato ay nasa ilalim ng pagsubok (sa aking kaso ng isang remote sensor ng temperatura)
• Voltmeter (isang digital multimeter ay perpekto)
• Super Capacitor (Gumamit ako ng isang 4 Farad 5.5V isa)
• Clock (upang tandaan kapag kinuha ang mga pagbasa)
• mga lead ng croc-clip.

Hakbang 1: Suriin ang Kagamitan

Siguraduhin na ang Super Capacitor ay humahawak ng sapat sa singil nito.

Ang paggamit ng dalawang mga cell ng AA (sa pag-aakalang ganap na sisingilin ang mga ito) ikonekta ang mga ito sa SuperCap upang dalhin ito sa 3 Volts. Idiskonekta. Sukatin ang SuperCap boltahe upang suriin ang sinasabi nito na 3 Volts (o halos) at tandaan ang boltahe at oras. Idiskonekta ang voltmeter. Maghintay ng ilang oras. Sukatin muli ang boltahe ng SuperCap upang suriin kung seryoso itong tumutulo. Sana hindi ito mabago. Ang aking 4 Farad SuperCap ay mayroon pa ring kalahati ng paunang boltahe pagkatapos ng isang buwan!

Hindi sinasadya, ang aking karanasan sa SuperCaps ay nagpapahiwatig na ang mas malaki ang capacitance, mas mabilis na nila ang kanilang boltahe. Ang aking 100 Farad capacitor ay nawawala ang kalahati ng boltahe nito sa mas mababa sa isang araw.

Hakbang 2: Sumukat

Ikonekta ang pinalakas na SuperCap sa aparato sa ilalim ng pagsubok at sukatin ang paunang boltahe, na naaalala na tandaan din ang oras.

Iwanan ang aparato upang tumakbo mula sa SuperCap at suriin ang boltahe bawat ilang oras. Kapag ang boltahe ay bumaba, sabihin, 25 porsyento (sa pagitan ng kalahati at isang boltahe na drop para sa aking aparato ng 3 Volt) tandaan muli ang boltahe at oras.

Huwag ipagpalagay na ang pagtakbo nang mas matagal ay magiging mas mahusay dahil kung ang boltahe ay bumaba ng masyadong mababa ang aparato ay maaaring tumigil sa paggana.

Hakbang 3: Gawin ang Matematika

Para sa isang perpektong (perpektong teoretikal) na capacitor ang paglabas sa pamamagitan ng isang pag-load ay ipinahayag ng ipinapakita na BLUE formula.

Kung saan:

Vc = Huling capacitor boltaheVs = Intitial capacitor voltagee = ang matematika pare-pareho humigit-kumulang 2.718t = ang oras sa segundoR = ang resistensya ng pag-loadC = ang Capacitance

Ang kailangan lang nating gawin ay kalkulahin ang R mula sa itaas. Pagkatapos alam ang mabisang paglaban at average na ibinibigay na boltahe maaari nating makuha ang average na kasalukuyang pagkonsumo. Hindi madali iyan maliban kung ikaw ay isang advanced na dalub-agbilang. Upang gawing mas madali, ayusin muna namin ang formula na iyon ayon sa BLACK - & - WHITE na bersyon kung saan ang R ang paksa.

(* nangangahulugang dumami at ln () nangangahulugang natural na logarithm ng kung ano ang nasa mga braket.)

Ang paggawa ng Matematika ay nakakainis at madaling kapitan ng error kaya gumawa ako ng isang spreadsheet upang gawin ang mabibigat na pag-aangat.

Makikita mo mula sa aking spreadsheet na unang ginamit ko ang isang kilalang resistor sa pag-load upang suriin ang kawastuhan ng pamamaraang ito. Ang pinakapangit kong kaso ay mas mababa sa 10 porsyento na error. Hindi masyadong masama.

Hakbang 4: I-download ang Spreadsheet para sa Iyong Sariling Mga Eksperimento

Maaari mong i-download ang aking spreadsheet at ilagay ang iyong sariling mga halaga sa mga haligi kapag nagsasagawa ng iyong sariling mga eksperimento.

Konklusyon

Ang pamamaraang ito ng pagtukoy ng average na kasalukuyang pagkonsumo ay sapat para sa pinaka praktikal na layunin.

Tulad ng makikita mo mula sa spreadsheet, lumitaw ang aking remote sensor ng temperatura na kumonsumo ng halos 85 micro Amp. Kung ipinapalagay ko lamang na 100 micro Amp nangangahulugan ito ng 2000 mAh na baterya sa aparato ay dapat tumagal ng 20, 000 na oras - isang taon. Alin ang nais kong malaman.