formel gesucht um betriebsdauer an akku/batterie zu berechnen

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hallo zusammen,

ich würde gerne wissen wie lange mein sender so läuft, bis ich die batterie wechseln muss....

icch habs bereits versucht auszurechnen, allerdings unterscheiden sich meine werte extrem stark von denen, die ich hiermit errechnet hab:

ich werde wahrscheinlich einen akku mit 3,6v und 1200mAh verwenden.

und ich hab zwei möglichkeiten, den sender zu betreiben (mit geschaltetm versorgungspin und ohne).

nicht geschaltet:
interval 2 min: 120s = 0,04mA, 100ms = 11mA - hab ich raus ca. 17tage.
interval 10 min: 600s = 0,04mA, 100ms = 11mA - hab ich raus ca. 20tage.

geschaltet:
interval 2min: 118s = 0,01mA, 2s = 3,78mA, 100ms = 11mA - hab ich raus ca. 10tage.
interval 10min: 598s = 0,01mA, 2s = 3,78mA, 100ms = 11mA - hab ich raus ca. 34tage.

mit dem rechner auf der seite komme ich auf irgendwas über 2-3jahre !!!!!!!!

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Hallo,

kannste nur grob schätzen. Die Frage wäre wieviel mAh Du von aufgedruckten 1200mAh wirklich nutzen kannst. Schätzungsweise nur 1000mAh. Damit einhergehend fällt die Akkuspannung je leerer er wird. Ab wann ist sie so niedrig das der Sender aus geht. Da heißt, Du müßtest den Akku erstmal leer saugen lassen vom Sender und die Abschaltspannung messen. Also einen weiteren möglichen Indikator. Dann läßt Du sie laden und guckst wieviel mAh geladen werden. Die geladenen mAh sind dann deine nutzbaren mAh. Damit kannste vernüftiger rechnen.

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vielen dank......
diese faktoren hab ich jetzt nicht mit einbezogen und auch nicht die selbstentladung des akkus.

es ging mir viel ehr darum, die richtige formal zu finden, (um das unter idealbedinnungen) zu berechnen bzw zu überschlagen.......

so zusagen der perfekte akku = 1200mAh, keine selbstentladung, hält bis zum ende usw.....

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Hallo,

ach'so. Grundprinzip ist die Wichtung der Anteile.
Bsp 1:. wenn 30sec 0mA und 30sec. 100mA fließen, dann hätte man einen Schnitt von 50mA pro Minute.
Bsp 2:. wenn 20sec 0mA und 40sec. 100mA fließen, dann hätte man einen Schnitt von 66,6mA pro Minute.

Lass mich mal nachdenken, vielleicht komme ich drauf. Mit dein 3 krummen Werten gehts nicht so schön zu rechnen ...

Edit:
598s x 0,01mA = 5,98mAs
2s x 3,78mA = 7,56mAs
0,1s x 11mA = 1,1mAs
macht in Summe 14,64 mAs und das geteilt durch 600,1s macht 0,024mA gültig nur für diesen Messzyklus.
Wir haben quasi erst die Ladungsmenge einzeln berechnet und addiert und dann wieder zurückgerechnet in Strom.
Also, für dieses Intervall nimmt Dein Sender im Schnitt 0,024mA in diesen 600,1 Sekunden auf.

In Prozentanteilen betrachtet sieht das so aus.
598s 0,01mA >>> 99,96%
2s 3,78mA >>> 0,333%
0,1s 11mA >>> 0,0166%
Schon daraus wird ersichtlich das das Ergebnis in der Nähe von 0,01mA liegen muß.

Mein Neffe mit höheren Bildungsgrad hatte auch Spass an der Aufgabe. :slight_smile: Danke.

Nun mußte das noch irgendwie mit den 1200mAh verrechnen. Dazu teilste die 1200mAh durch die 0,024395mA und erhälst 49190,4h, was letztlich 5,6 Jahre entspricht.

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Ergänzend zu Doc's Berechnung:

Wenn du in ca. 10 min 14,64mAs verbrachst macht das ca.87,8mA pro h, damit wäre dein Akku 1200mAh in ca. 1200/87,8=13,66 Stunden leer

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ardubu:
Ergänzend zu Doc's Berechnung:

Wenn du in ca. 10 min 14,64mAs verbrachst macht das ca.87,8mA pro h, damit wäre dein Akku 1200mAh in ca. 1200/87,8=13,66 Stunden leer

das stimmt so nicht. Du haust die Einheiten durcheinander und rechnest damit falsch. Die 14,64mAs ist nicht der Strom der im Schnitt in 10min fließt sondern die Ladungsmenge. Wenn Du ein sehr träges Meßgerät anschließen würdest, würde es dir eine durchschnittliche Stromaufnahme von besagten 0,024mA anzeigen.

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OK, der Neffe mit höheren Bildungsgrad war schneller, aber ich durfte noch ein Stück Kuchen essen :slight_smile:

magictrips:
interval 10min: 598s = 0,01mA, 2s = 3,78mA, 100ms = 11mA - hab ich raus ca. 34tage.

1200 mAh *(598s + 2s + 0,1s)/(598s * 0,01mA + 2s * 3,78 mA + 0,1s * 11mA) = 49188h = 2049Tage = 5,6Jahre

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Hallo,

sehr schöne Denkaufgabe finde ich, nicht ganz ohne, aber machbar. Wenn wir 3 auf das gleiche Ergebnis kommen, dann bestätigt es das richtige Ergebnis. :slight_smile:

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Etwas was Ihr alle nicht bedenkt ist daß außer der Selbstentladung auch die Kapazität berücksichtigt werden muß. Die Kapazität ist nämlich abhängig von dem Entladungsstrom und die erklährten Werte beziehen sich auf eine Entladung von 1/20 der Kapazität. Also hat ein Akku 1200mAh bei einem Entladungsstrom von 60mA. Bei Höheren Entladeströmen sinkt die Kapazität während bei kleineren Strömen diese steigt.

Grüße Uwe

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sorry, ich habe die Umrechnung von mAs in mAh vergesssen.
Richtig müßte es heißen 1200/(87,8/3600)=49202h
49202/24=2050 Tage
2050/365=5,6 Jahre

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magictrips:
so zusagen der perfekte akku = 1200mAh, keine selbstentladung, hält bis zum ende usw.....

@Uwe, das war die Vorgabe des Fragestellers.

Ein weiterer sehr wichtiger Aspekt ist die Umgebungstemperatur. Aber wer von einer Freiluft-Veranstaltung bei schönstem Sonnenschein kommt, kann sich frostige Temperaturen nur schwer vorstellen. 8)
Eigentlich müßte man in das Datenblatt schauen und versuchen, die Kennlinien zu verstehen.

@ardubu willkommen im Club, dann muß es ja stimmen! :slight_smile:

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super ! vielen dank.......

irgendwie hatte ich die mAs schon ausgerechnet, war mir dann aber unsicher und hab die dann dummerweise durch die minuten geteilt.....

dann hab ich das auf hinten angestellt, weil ich versuchen wollte die (wirkliche) dauer, des sendeimpulses und des schlafzustandes mit dem mega zu messen, was leider daran gescheitert ist, das der mega im seriallen monitor immer 107ms (statt 2000ms) für die pause/schlafzustand angezeigt hat........vielleicht war die baudrate des serialen monitors zu niedrig eingestellt ?.......

wenn der akku bei 10min über 5jahre hält, könnte er bei einem 2min interval ca 1jahr halten, das ist genug !
da brauche ich mir die mühe nicht machen und die tatsächliche länge des sendeimpulses zu messen (;

wenn man jetzt die anderen faktoren mit einbezieht, wie zb selbstentladung, umgebungstemperatur, kapazität usw ........wie viel prozent kann man da so pauschal abziehen, um es zu schätzen und sich ein langes rumrechnen zu sparen ?

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Hallo,

wegen den anderen Faktoren. Man sagt bei Kälte halbiert sich ca. die Kapazität. Und wegen der Selbstentladung würde ich entweder Batterien nehmen oder Akkus mit geringer Selbstentladung. Da sind die sanyo's eneloop einsame Spitze top. Aber Kälte ist so eine Sache, hilft nur probieren. Generell gilt dann eher nur so oft senden/empfangen wie wirklich nötig. Oder einen größeren Akku nehmen.

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@Doc.

"Also, für dieses Intervall nimmt Dein Sender im Schnitt 0,024mA in diesen 600,1 Sekunden auf."

kanns sein, das du das richtige gemeint, aber das falsche geschrieben hast ?

der sender nimmt in diesen 600,1sec doch die 14,64mAs auf (die von der akkukapazität abgehen pro 600,1sec. interval).

und im durchschnitt 14,64mAs / 600,1s = 0,0244mA.

krass, das die sich halbiert !!!!!!

ich wollte eigentlich ein lithium-ionen akkus nehmen:

"Manche Hersteller geben den Arbeitsbereich mit 0–40 °C an." - wiki

das kälteste, was der aushalten muss ist den deutschen winter (;

zur not kann ich auch ein 2600mAh akku nehmen.....

aber die sanyos schau ich mir mal an ! danke für den tipp !

ich dachte bisher an zb die:
http://www.reichelt.de/Industriezellen/LIMG-GDIHR18650Z/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=86881&GROUPID=4084&artnr=LIMG+GDIHR18650Z

http://www.reichelt.de/Industriezellen/NC-NL186/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=151101&GROUPID=4084&artnr=NC+NL186

http://www.reichelt.de/Industriezellen/SANYO-18650-PCB/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=118280&GROUPID=4084&artnr=SANYO+18650+PCB

gibts diese etwas kürzeren eigentlich auch als akkus ?
mit 3,xx volt und min 1200mAh.
hab die bisher nur als lithiumbatterien gesehen

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so hab jetzt mal alle werte nachgerechnet.........
kann das wirklich sein, das ein funksender mit attiny84 + dht22 bei einem sendeinterval von ca. 2min!! und mit einem 1600mAh akku länger als ein jahr hält ???

fänd ich sehr kuhl !!

überlege nach eine low-current-led mit großem vorwiederstand mit dranzuhängen (denke mal die zieht dann nochmal so 3mA für die 100ms sendeinterval (:wink:
und eventuell zwei dipschalter um den sendeinterval und die sensorID einzustellen......

und falls das jemanden interessiert:
bei einem funksender mit dht22, den vcc-pin über einen attiny-pin zu schalten lohnt sich erst, wenn der interval über ca. 4,5min ist !!!!!!! darunter verbaucht der (bei mir jedenfalls) weniger, wenn man den dht22 direkt an vcc anklemmt (;

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Welche kürzeren? In zylindrisch gibt es so einiges von Lithium. 18350? 14500?

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ich find die grad enicht, aber ich denke das waren die ersteren.

ist aber auch egal, ich stelle die frage einfach anders:

welche akkus, mit 3,xxV und min. 1600mAh (besser 2600mAh), sind am kleinsten (:

gibts da was kleineres, als die ersteren ?

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Zylindrisch gibt es keine kleineren mit 1600mAh oder größer! Wenn dann musst du nach den platten LiPo Packs mal googlen. Da habe ich keine Übersicht über die Vielfalt.

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danke ! sind auch recht interessant, diese akkupacks !

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Hallo,

hier solltest Du fündig werden. rund oder eckig. Es gibt auch schöne Erklärungen dazu. LipoPower
Das laden muß man auch mehr aufpassen.