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Calculadora de duración de batería

Modele un perfil de misión recurrente real en lugar de dividir mAh por una corriente promedio. Ajuste cuatro modos de consumo, inspeccione el diagrama de tiempo SVG y detecte los riesgos de caída de corriente máxima antes del lanzamiento.

%
V
V
V
Ruta de alimentaciónLas corrientes están en el riel regulado
V
%
5 min
Modo en la sondaTransmisión de radio
Corriente de riel en la sonda90 mA
Potencia de entrada de la batería en la sonda330 mW

Línea de tiempo de modo y corriente del ciclo

La traza escalonada es la corriente ferroviaria regulada. Arrastra la sonda para inspeccionar el modo activo y su potencia de entrada en cualquier instante del ciclo de la misión.

Sueño profundoActivación/proceso de MCUAdquisición de sensorTransmisión de radio
Ciclo de misión completoIRAIL · log10 µA100 µA1 mA10 mA100 mA0 ms1.25 min2.5 min3.75 min5 minSueño profundo · 4.97 minActivación/proceso de MCU · 120 msAdquisición de sensor · 1.2 sTransmisión de radio · 400 msTransmisión de radio90 mAZoom de ráfaga activa ×129.3IRAIL · log10 µA100 µA1 mA10 mA100 mA4.96 min4.97 min4.98 min4.99 min5 minSueño profundo · 4.97 minActivación/proceso de MCU · 120 msAdquisición de sensor · 1.2 sTransmisión de radio · 400 ms

Haga clic o arrastre cualquiera de los gráficos para mover la sonda. La vista inferior amplía la ventana de tiempo activo real mientras conserva el macrociclo exacto de arriba.

La suspensión llena automáticamente el tiempo no utilizado

Período del ciclo
Sueño profundo
Corriente
Duración4.97 minautomático
Activación/proceso de MCU
Corriente
Duración
Adquisición de sensor
Corriente
Duración
Transmisión de radio
Corriente
Duración

Presupuesto de batería para esta misión

Capacidad limitada
Autonomía estimada1.68 años
Corriente promedio de batería162.672 µA
Corriente promedio de riel159.714 µA
Energía por ciclo175.685 mJ
Ciclo de trabajo activo0.573 %
Modo de máxima potenciaTransmisión de radio
Corriente máxima de la batería91.667 mA
Carga/ciclo de la batería13.556 µAh
Energía de la batería/día14.055 mWh
Ventana de batería utilizable80 %

¿En qué modo se gasta la batería?

Cada barra utiliza la energía real de un modo dentro de un ciclo, no solo su corriente. Por lo tanto, una breve ráfaga de radio puede dominar un largo intervalo de sueño.

Sueño profundo9.3 %
16.405 mJ · 4.97 min
Activación/proceso de MCU3 %
5.28 mJ · 120 ms
Adquisición de sensor12.5 %
22 mJ · 1.2 s
Transmisión de radio75.1 %
132 mJ · 400 ms
Modo de energía dominante{modo} representa {participación}% de la energía en cada ciclo.

Alcanzar un objetivo de autonomía

Establecer un objetivo de autonomía y el modo costoso de limitar. El asistente calcula un presupuesto de duración práctica y el intervalo mínimo entre ciclos completos de misión.

Solucionador de objetivos
días
El objetivo se cumpleEste perfil estima {tiempo de ejecución}, que cumple con el objetivo de autonomía solicitado.
{modo} máximo/ciclo764.3 ms
Período de ciclo mínimo2.85 min
Duración actual del {modo}400 ms
Potencia de entrada promedio permitida986.301 µW

Para alcanzar el objetivo en el período del ciclo actual, mantenga {modo} en o por debajo de la {duración} por ciclo. Aplique el valor para actualizar el perfil.

Guía de duración de la batería

Convierta un perfil de uso en una duración de batería creíble

El tiempo de ejecución de un producto no es simplemente los mAh de la batería divididos por una corriente. Depende del tiempo que se pasa en cada estado (suspensión, detección, procesamiento, radio o carga máxima) además de la capacidad realmente utilizable y el voltaje mínimo aceptable del sistema.

Método y supuestos

La calculadora divide un ciclo en modos de consumo ajustables. Para cada modo, multiplica la corriente por la duración, suma la carga por ciclo y la convierte en corriente promedio. Luego, la capacidad nominal se ajusta según las pérdidas seleccionadas y se compara con ese presupuesto. La línea de tiempo expone picos que apenas afectan el promedio pero que aún pueden causar una caída de tensión.

Datos de entrada que verificar

Perfil de misión

Establezca al menos los cuatro estados que representan el producto, por ejemplo, suspensión, detección, procesamiento y transmisión. Una breve transmisión celular o de radio puede consumir tanta energía como varios minutos de sueño.

Capacidad realmente disponible

Ingrese la capacidad a la temperatura, velocidad de descarga y antigüedad previstas, luego reserve un margen para el voltaje de corte, la autodescarga y las pérdidas del regulador. La clasificación impresa de una celda rara vez se puede utilizar por completo.

Picos y umbral de funcionamiento

Verifique la corriente máxima con la resistencia interna de la celda, los capacitores del depósito y el voltaje mínimo del convertidor o microcontrolador. Un promedio tranquilizador no protege contra una caída transitoria de tensión.

Procedimiento recomendado

  1. 1Describe un ciclo real, desde el despertar hasta el regreso al sueño, luego ajusta la duración y la corriente de cada modo en la línea de tiempo.
  2. 2Compare la carga de cada modo con el presupuesto total: optimice primero el estado que domina la energía, no solo el que tiene la corriente instantánea más alta.
  3. 3Aplique márgenes de capacidad, verifique el pico crítico y luego compare la proyección con las mediciones de un prototipo representativo.

Ejemplo de decisión

Un sensor que duerme a 10 µA, mide durante 200 ms a 4 mA, procesa durante 50 ms a 8 mA y luego transmite durante 2 s a 80 mA cada 15 minutos está dominado por la transmisión. Reducir a la mitad la corriente de sueño ayuda poco; acortar o espaciar las transmisiones puede mejorar sustancialmente el tiempo de ejecución.

Límites a tener en cuenta

Esta estimación no reemplaza la curva de descarga del fabricante ni la prueba climática. La capacidad varía según la química, la temperatura, el envejecimiento, los pulsos de corriente y el voltaje de corte; Los paquetes recargables también requieren la validación de los circuitos de protección y seguridad de carga.

Preguntas frecuentes

¿Por qué una celda de 2400 mAh no siempre funciona durante 2400 horas a 1 mA?

La capacidad se mide bajo condiciones específicas. El frío, el envejecimiento, las pérdidas por conversión, la autodescarga, la corriente de reposo y un corte temprano reducen la energía recuperable. Los picos también pueden alcanzar el voltaje de corte mucho antes de que se extraiga toda la carga nominal.

¿Qué modo debo optimizar primero?

Observe la carga por ciclo (corriente × duración) en lugar de la corriente sola. Un estado muy corto puede tener la corriente más alta sin dominar el tiempo de ejecución; por el contrario, una pequeña corriente de sueño continua puede volverse dominante.

Referencias para consultar

  • Referencias del método: curvas de impedancia y descarga de la celda a la temperatura objetivo, eficiencia del regulador y corriente de reposo, y mediciones de corriente del producto durante su ciclo real.

Contenido educativo original, revisado por última vez el 20 de agosto de 2026. Antes de fabricar o poner en marcha el circuito, compruebe las hojas de datos, las normas aplicables y su diseño.