Напојување - Тимско движење
Со мартин | 6 декември 2017 година | Коментари 3 коментари
Голем проблем за електрониката во градежната меморија е напојувањето. Овој напис првенствено го опишува независен трајно напојување за електроника, а не за етапите, кои се снабдуваат со батерии што сте ги донеле со вас. Целта секогаш треба да биде да имате што помалку работа за одржување со вашата електроника. Покрај електрониката што штеди енергија, голема улога има и изборот на правилно напојување. Многу дизајнери на кеш меморија користат само батерии и дури може да имаат и стандардизиран систем на батерии. Другите го оставаат со нормални алкални батерии како што се блокови AA, AAA или 9V. Бидејќи сите системи имаат свои предности и недостатоци, сметаме дека е најкорисна следната постапка:
1. Изберете правилна напнатост
Прво треба да знаете кој напон или кои напони се користат во електрониката. Препорачуваме да изберете најнизок можен напон при планирање или избор на електроника, ако е можно. Честопати се потребни неколку различни напони, што секако треба да се земат предвид при планирањето. Еве ги чекорите на напон за обичните батерии и акумулатори:
Алкални батерии = 1,5VБатерии од литиум манган диоксид = 3.0V (видете ја статијата: специјални батерии)
Литиум тионил хлорид батерии = 3,6V (видете ја статијата: специјални батерии)
Никел-метални хидрид батерии = 1,2VЛитиум-јонски батерии = 3,6VОловни батерии = 6V или 12V
На пример, ако треба да снабдите звучен модул кој работи со 4,5V до 5V, можете да користите или 3x алкални или 4x Ni-MH батерии.
На пример, ако ви требаат 3V за радиоелектроника и 4,5V за модул за звук, останува само верзијата со 3х алкална со дополнителна 3V славина.
Ако не е можно да се обезбеди потребниот напон, секако можете да користите и DC/DC конвертори или сериски регулатори. Сепак, потрошувачката на енергија во мирување потоа масовно се зголемува и траењето на батеријата значително се намалува.
2. Изберете го правилниот дизајн
Во зависност од расположливиот простор, секако дека секогаш е препорачливо да користите поголема батерија. Колку е поголема батеријата или акумулаторот, толку повеќе полнење или капацитет има. Држачите на батерии тука се главен извор на грешки - има дополнителен напис за држачите на батерии. Ако е можно да ја носите електрониката со вас заради одржување, постојат и некои видови батерии на кои може да се залемени. Еве повторно преглед на различните видови:
| Дизајни | Достапно со лепак за лемење | Достапно како ќелија за копчиња | |
| Алкални батерии | АА батерија, ААА батерија, Ц ќелија, Д ќелија, 9V блок | Не | Да |
| Ni-MH батерии | Исти големини како алкалните батерии, разни поделби на алкалните батерии, на пр. 1/2 АА | Да | Да |
| Li-Ion батерии | на пример, 18650, 14500, 26650 | Да | Да |
| Оловни батерии | разни кубоидни големини со врска со рамен приклучок | Да | Не |
Во зависност од потрошувачката на енергија и потребниот излез, ќелиските копчиња може да се користат и како напојување, видете во написот Напојување: Специјални батерии. Но, треба да размислите дека ќелиите со копчиња имаат многу полош сооднос цена/перформанси. Затоа, би ги користеле само ако сте зависни од компактен или тенок дизајн.
3. Напор за одржување
Ако имате одреден простор во опсегот на напон, за многумина се поставува основното прашање: батерија или батерија?
Во следново, мал пример за пресметка со блок од 4,5V алкална АА батерија во споредба со различни батерии. Постојат два различни типа на батерии Ni-MH. Некои од нив имаат поголем капацитет, но и високо само-празнење. Останатите имаат помал капацитет и честопати се нарекуваат „мало само-празнење“, „минимално само-празнење“ или „LSD-Ni-MH“. За споредба, блок од 4.8V AA Ni-MH батерија во секоја од двете верзии и класична литиум-јонска батерија од 18650 3.6V. Просечната потрошувачка на енергија на електрониката е 0,2 mA.
Алкална
Типичен капацитет 2100 mAh, цена (Алди) 0,20 €, само-празнење 6% годишно
Потрошувачка на енергија на ден = 0,2 mA * 24h = 4,8 mAh
Број на денови = 2100 mAh/4,8 mAh = 438 дена
Самостојно празнење = 94% * 2100 mAh = 1974 mAh
Број на денови со само-празнење = 1974 mAh/4,8 mAh = 411 дена = приближно 13-14 месеци
Ni-MH (висок капацитет)
Типичен капацитет 2700 mAh (Emmerich), цена 3,75 €, само-празнење 25% месечно
Потрошувачка на енергија на ден = 4,8 mAh
Потрошувачка на енергија месечно = 144 mAh
Останато полнење по 4 месеци = 2700 * 75% ^ (4) = 854 mAh
Останато полнење по 4,5 месеци = 2700 * 75% ^ (4,5) = 740 mAh
Останато полнење по 5 месеци = 2700 * 75% ^ (5) = 641 mAh
Потрошувачка на енергија по 5 месеци = 720 mAh -> батеријата е потрошена нешто повеќе од 4,5 месеци празни
Ni-MH (ниско само-празнење)
Типичен капацитет 1900 mAh (eneloop), цена 3,75 €, само-празнење 20% годишно
Останато полнење по 10 месеци = 1900 * 80% ^ (10/12) = 1578 mAh
Останато полнење по 10,5 месеци = 1900 * 80% ^ (10,5/12) = 1562 mAh
Останато полнење по 11 месеци = 1900 * 80% ^ (11/12) = 1548 mAh
Потрошувачка на енергија по 11 месеци = 1584 mAh -> батеријата е потрошена нешто повеќе од 10,5 месеци празни
Ли-јон
Типичен капацитет 3000 mAh (Sony), цена 5,00 €, само-празнење 4% месечно
Останато полнење по 12 месеци = 3000 * 96% ^ (12) = 1838 mAh
Останато полнење по 12,5 месеци = 3000 * 96% ^ (12,5) = 1801 mAh
Останато полнење по 13 месеци = 3000 * 96% ^ (13) = 1765 mAh
Потрошувачка на енергија по 12,5 месеци = 1800 mAh -> батеријата е потрошена приближно 12,5 месеци празни
евалуација
| време на трчање | трошоци годишно | Цена на 5 години (Траење на батеријата) | Патувања за одржување на секои 5 години | |
| Алкална | 13-14 месеци | 0,60 € | 3,00 € | 5 |
| Ни-МХ (висок капацитет) | 4,5 месеци | 15,00 € | 15,00 € | 13-15 |
| Ни-МХ (ниско ЈИ) | 10,5 месеци | 15,00 € | 15,00 € | 5-6 |
| Ли-јон | 12,5 месеци | 5,00 € | 5,00 € | 5 |
Што точно ни кажува сега оваа пресметка? Пред да донесеме заклучок, треба да се спомене дека само-празнењето се зголемува повторно значително кога температурата е пониска. Тоа значи дека во зима имаме само околу 50-75% од времето на траење, во зависност од производителот и видот на батеријата.
Заклучок
Во принцип може да се каже резиме дека Ni-MH батерии со голем капацитет за долгорочно работење апсолутно несоодветно бидејќи тие имаат месечно само-празнење од 25%. Овие батерии Ni-MH се идеални кога е потребно многу енергија за кратко време, на пример, во уреди со алатки или во изработка на модели. Ni-MH батериите со мало само-празнење се исто така цени многу повисоки од споредбените типови и одат полошо.
Со Алкална и Ли-јон навистина се сведува само на тоа време на трчање во. Ако го пресметаме примерот со помала потрошувачка на енергија, алкалните батерии јасно ги надминуваат литиум-јонските батерии. Значи, ако градите многу електроника за заштеда на енергија и сакате да ги одржувате напорите за одржување што е можно пониско, дефинитивно треба да користите алкални батерии. Ако на електрониката и треба малку повеќе енергија и како и да е мора да чекате годишно, дефинитивно можете да размислите за батерии од литиум-јон или Ni-MH
Она што не треба да го заборавите: потребни ви се батериите специјални полначи и алкалните батерии се достапни на секоја бензинска пумпа. Гледано обратно: Во врска со истата енергија, потребен ви е приближно 2-3 пати поголем простор за алкални батерии отколку, на пример, за јони на литиум. Ако ви треба напон од 4V - 5V, треба да работите со литиум-јон со конвертор на напон, што пак повлекува поголема потрошувачка на енергија. Ако работите со 3.3V, оптимално можете да користите литиум-јонска батерија од 3.6V плус мало напојување.
Оттука и нашиот заклучок: Нема општи изјави - Треба да се утврди кое напојување се користи за секоја намена. Општо, може да се каже дека алкалните батерии честопати победуваат во споредба и оптимално ги исполнуваат барањата. Сепак, има и доволно случаи во кои треба да се размислува за различно снабдување.