이 avr의 이론적 인 전력 소비는 정확합니까?

슬립 모드를 사용하는 배터리로 이론적으로 수명이 3 년인 간단한 ATMEGA 168 기반의 암흑 경보 에서 영감을 얻은 후 , 내 자신과 비슷한 것을 만들기로 결정했습니다. 빛)

혼동이 배터리 수명을 계산하는 방식에있어 ( "배터리 실시간 시간 계산"섹션 참조) 스스로 계산하기로 결정했습니다.

분명히 전원 차단 모드에서 1.8V의 AVR은 0.1µA를 소비합니다. 액티브 모드에서 1MHz 외부 발진기를 가정하면 250µA ( 데이터 시트 여기 ).

이제 몇 개의 (이상적인) AA 배터리는 1200 mAh가 될 것입니다.

1200 / 0.001 / 24 / 365 = ~137 years standby life time
1200 / 0.250 / 24 / 365 = ~0.5 years active life time

내 피에조 버저 + 10k 시리즈 저항에 총 5mA가 필요하다고 가정하면 시간당 전류 사용량을 평균화 할 수 있습니다

5mA * 10 (second alarm)? / 6 (intervals of 10) / 60 (in to hours) = ~0.138mAh
0.250mA (active current) * 10 / 6 / 60 = ~0.00694 mAh

최종 결과 (유효 전력 소모량이 전원 차단 상태와 겹치는 것을 무시 함) ..

1200 / (0.001 + 0.138 + 0.00694) / 24 / 365 = 0.9 years 

이것의 주요 결함을 제안 할 수 있습니까? 특히 배터리가 Wh 대신 mAh를 사용하는 경우 시간이 지남에 따라이 모든 전류 소모량을 계산하는 방법은 무엇이며 데이터 시트에는 "xx uA @ 1.8v"만 지정하고 ~ 4.5VI는 사용하지 않습니다. 내가 한 "시간당 평균"계산이 아닌 특정 기간에만 에너지를 소비 할 때 전력 소비를 계산하는 간단한 방법이 있습니까?

나는 개인 프로젝트의 이론 측면에서 벽에 부딪친 것 같습니다. 가능한 한 간단하게 디자인하면 얼마나 오래 실행할 수 있는지 관심이 있습니다.

당신은 매우 가깝습니다. 평균 전력은 배터리의 유효 용량이 변동하는 높은 전류를 끌어 당기지 않는 경우이를 수행하는 매우 정확한 방법입니다.

배터리, 배터리 및 기타 배터리

리튬 배터리는 자체 방전 속도에 대한 최고의 특성을 가지고 있으며 제 경험에 의하면이 사실을 뒷받침합니다. 배터리 대학교 에는 다양한 배터리 특성을 논의 할 수있는 훌륭한 사이트가 있다고 생각하며 배터리 를 사용하기 시작할 때 사람들에게 배터리에 대해 배울 것을 종종 지적합니다. 배터리 방전 속도를 비교 하려면 현상에 대해 설명 하는 전체 기사가 있습니다.

이것은 요점 주위에 있지만, 항상이 점을 찾으려고 노력합니다. 배터리 전압을 측정 할 때 부하가 걸리도록해야합니다. 이것은 화학에 따라 다르지만 리튬에서 가장 중요합니다. 나는 코인 셀이 부하없이 거의 최대 전압을 보였기 때문에 우리 장치에 나쁜 코인 셀을 배치하고 사용하는 동료가있었습니다. 어떤 양 (10kohm aprox .2mA)의 부하 하에서 그들은 납작했다.

마이크로 컨트롤러와 당신

누설 전류에 대해 제조업체 시트를 사용하는 과정에서 고려해야 할 사양에 맞추기 위해 처리해야 할 여러 가지 문제가 있습니다. 내가 본 가장 큰 것은 부동 입력입니다. 많은 엔지니어들이 사용하지 않는 핀을 입력으로 남겨두고 "어떻게 할 수 있는가?" 마이크로 앰프를 이야기하고 있다면 꽤나 좋습니다. 플로팅 입력은 트랜지스터의 상태가 지속적으로 변경되며 변동으로 인해 전력 소비 차이가 발생합니다. MSP430에서 대기 전류를 두 배 이상 증가시키는 2 개의 핀을 떠 다니는 오류가 발생하여 제품 수명이 단축되었습니다. 모든 핀을 구동하여 출력하고 상태를 유지해야합니다.

웨이크 업 시간과 같은 계산을 수행 할 때 놓치기 쉽습니다. MSP430이 매우 자주하는 경우 무시할 수없는 깨우기 시간이 있었음을 기억합니다. 또한 온라인 상태가되자 잠시 동안 더 큰 전력 펄스가 발생했습니다. 우리의 작은 홈 RTOS는 이것을 고려하려고 노력했고 종료가 X 밀리 초보다 작 으면 NOP로 건너 뛰고 전력을 절약했습니다.

수명이 매우 긴 제품을 보려면 컨 포멀 코팅 이 필요합니다 . 피부의 오일은 즉시 문제가되지 않지만 시간이 지남에 따라 보드에 가벼운 전도성 물질을 형성합니다. 컨 포멀 코팅은이 작은 전류 흡입 측면 영향으로부터 보드를 보호합니다.

저전력 작동에 대한 앱 노트를 읽으십시오. 핀을 출력으로 유지 해야하는 문제 및 기타 중요하고 유용한 사실을 포함합니다.

마지막으로, 앱 노트를 읽고 제품을 실행 한 후 일주일이 지나도 모든 것이 괜찮아 보이기 때문에 긴장을 풀지 마십시오. clabacchio가 말한 것처럼 측정하고 확인해야합니다. 코드를 정상적으로 디버깅하면 코드의 일부입니다. 유휴 전류가 uA 대신 mAs가되는 실수를했는지 또는 심지어 우리가 한 일을하고 실수로 핀이 떠있는 경우에도 실수를 찾아야합니다. . 이 작업을 수행 할 때 버퍼링 된 측정을 사용하십시오. 데이터를 수집하는 장치에서 누수가 많은 경우 테스트 할 때 두더지에서 산을 만들 수 있습니다. 또한 풀업을 잊지 마십시오.주의하지 않으면 전원 공급 장치가 거의 없습니다.

이론은 맞아요, 힌트를 줄 것입니다 : 듀티 사이클이 매우 낮은 회로 (장치가 작동하는 시간)를 설계하면 수면 소비 전력을 아는 것이 일반적입니다 (그리고 그것이 한 일입니다. 디자인이 전력 누출에 얼마나 많은 영향을 미치는지 알게되었으므로 일단 구축 한 후에 측정하십시오.

그러나 더 큰 전류와 동일한 정밀도를 요구하지는 않지만 장치가 활성화 된 상태에서 소비하는 에너지를 측정해야합니다. 필요한 것은 평균 전류 흡수 및 장치가 켜져있는 시간 (~ 10 초)의 측정치이므로 브레드 보드로도이를 수행 할 수 있습니다.

그런 다음 겹치는 시간에 신경 쓰지 않고 에너지 (또는 원하는대로 Ah)를 합산 할 수 있습니다.

그러나 지금 바로 이런 종류의 측정에서 나온 데이터 시트에서 제공하는 값에 너무 의존하지 말고 설계에서 해당 값을 보장 할 수 있는지 확인하십시오. 예를 들어, DIO 인터페이스로 인한 원치 않는 누출을 피하기 위해 마이크로 컨트롤러의 모든 출력 핀을 정확하게 확인하고 마이크로 컨트롤러 자체의 전력 도메인과 함께 작업해야 할 수도 있습니다. 행운을 빕니다!