Описание инструмента

Калькулятор времени работы батареи помогает оценить, как долго проработает батарея, исходя из её ёмкости, потребляемого тока устройства, напряжения и факторов эффективности. Этот инструмент незаменим для электронных проектов, разработки портативных устройств, анализа энергопотребления и понимания времени работы батареи в различных приложениях.

Возможности

  • Множество единиц ёмкости: Поддержка мАч (миллиампер-часы), Ач (ампер-часы) и Вт·ч (ватт-часы)
  • Множество единиц тока: Расчёт с мА (миллиамперы), А (амперы) или Вт (ватты)
  • Настройка напряжения: Регулировка напряжения для точных расчётов мощности (по умолчанию: 3,7 В для Li-ion батарей)
  • Коэффициент эффективности: Учёт реальной эффективности батареи (по умолчанию: 100%)
  • Подробные результаты: Просмотр времени работы в нескольких форматах - общее количество часов, дней и форматированная строка длительности
  • Расчёт в реальном времени: Мгновенные результаты при изменении параметров

Сценарии использования

  • Разработка электроники: Расчёт требований к батареям для встраиваемых систем, IoT-устройств и портативной электроники
  • Планирование энергобюджета: Определение подходящего размера батареи для целевого времени работы
  • Выбор батареи: Сравнение различных вариантов батарей для вашего проекта
  • Тестирование устройств: Оценка времени работы устройств на конкретных батареях
  • Образовательные проекты: Изучение взаимосвязи между энергопотреблением и ёмкостью батареи
  • DIY-проекты: Планирование потребностей в батареях для Arduino, Raspberry Pi и других проектов
  • Готовность к чрезвычайным ситуациям: Расчёт продолжительности резервного питания для важных устройств

Что такое ёмкость батареи

Ёмкость батареи - это количество электрической энергии, которое батарея может хранить и отдавать. Измеряется в различных единицах:

  • мАч (миллиампер-часы): Обычно для небольших батарей (смартфоны, павербанки). 1000 мАч = 1 Ач
  • Ач (ампер-часы): Используется для более крупных батарей (автомобильные аккумуляторы, солнечные системы)
  • Вт·ч (ватт-часы): Энергетическая ёмкость с учётом напряжения. Более точна для сравнения различных типов батарей

Детали расчёта

Калькулятор использует следующий подход:

  1. Преобразование в Вт·ч: Все значения ёмкости преобразуются в ватт-часы по формуле: Вт·ч = (Ёмкость × Напряжение)
  2. Преобразование в ватты: Все значения потребляемого тока преобразуются в ватты: Вт = (Ток × Напряжение)
  3. Применение эффективности: Реальные батареи не отдают 100% своей номинальной ёмкости. Коэффициент эффективности (обычно 80-95%) учитывает это
  4. Расчёт времени работы: Время работы батареи (часы) = (Эффективная ёмкость в Вт·ч) / (Потребляемая мощность в Вт)

Пример расчёта:

  • Батарея: 2000 мАч при 3,7 В = 7,4 Вт·ч
  • Устройство потребляет: 100 мА при 3,7 В = 0,37 Вт
  • Эффективность: 90%
  • Время работы: (7,4 × 0,9) / 0,37 = 18 часов

Поддерживаемые единицы

Единицы ёмкости:

  • мАч (миллиампер-часы)
  • Ач (ампер-часы)
  • Вт·ч (ватт-часы)

Единицы тока:

  • мА (миллиамперы)
  • А (амперы)
  • Вт (ватты)

Напряжение:

  • Распространённые напряжения: 1,5 В (щелочные), 3,7 В (Li-ion), 12 В (свинцово-кислотные), 5 В (USB)

Эффективность:

  • Процент от 1% до 100%
  • Типичные значения: 80-95% для большинства аккумуляторных батарей