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Calculadora de autonomia da bateria

Modele um ciclo real de funcionamento em vez de dividir mAh pela corrente média. Ajuste quatro modos de consumo, inspecione o diagrama temporal e verifique o risco de queda de tensão nos picos de corrente.

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Caminho de alimentaçãoAs correntes são medidas no barramento regulado
V
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5 min
Modo no instante marcadoTransmissão de rádio
Corrente no barramento no instante marcado90 mA
Potência fornecida pela bateria no instante marcado330 mW

Corrente e modos durante o ciclo

A curva em degraus representa a corrente no barramento regulado. Arraste o marcador para inspecionar o modo ativo e a potência de entrada em cada instante do ciclo.

Repouso profundoMCU ativa / processamentoAquisição do sensorTransmissão de rádio
Ciclo completoIRAIL · log10 µA100 µA1 mA10 mA100 mA0 ms1.25 min2.5 min3.75 min5 minRepouso profundo · 4.97 minMCU ativa / processamento · 120 msAquisição do sensor · 1.2 sTransmissão de rádio · 400 msTransmissão de rádio90 mAAmpliação do trecho ativo ×129.3IRAIL · log10 µA100 µA1 mA10 mA100 mA4.96 min4.97 min4.98 min4.99 min5 minRepouso profundo · 4.97 minMCU ativa / processamento · 120 msAquisição do sensor · 1.2 sTransmissão de rádio · 400 ms

Clique ou arraste em qualquer gráfico para mover o marcador. A visualização inferior amplia o trecho ativo; acima, o ciclo completo mantém a escala real.

O repouso preenche automaticamente o tempo restante

Período do ciclo
Repouso profundo
Corrente
Duração4.97 minautomático
MCU ativa / processamento
Corrente
Duração
Aquisição do sensor
Corrente
Duração
Transmissão de rádio
Corrente
Duração

Orçamento da bateria para este ciclo

Limitada pela capacidade
Autonomia estimada1.68 anos
Corrente média da bateria162.672 µA
Corrente média no barramento159.714 µA
Energia por ciclo175.685 mJ
Fração ativa do ciclo0.573 %
Modo de potência mais elevadaTransmissão de rádio
Corrente de pico da bateria91.667 mA
Carga consumida por ciclo13.556 µAh
Energia da bateria / dia14.055 mWh
Faixa utilizável da bateria80 %

Qual modo consome mais energia?

Cada barra representa a energia consumida por um modo em cada ciclo, não apenas sua corrente. Uma transmissão curta pode dominar um longo período de repouso.

Repouso profundo9.3 %
16.405 mJ · 4.97 min
MCU ativa / processamento3 %
5.28 mJ · 120 ms
Aquisição do sensor12.5 %
22 mJ · 1.2 s
Transmissão de rádio75.1 %
132 mJ · 400 ms
Modo de energia dominanteTransmissão de rádio representa 75.1% da energia em cada ciclo.

Atingir a autonomia desejada

Defina a autonomia desejada e o modo de maior consumo a limitar. O assistente calcula a duração máxima desse modo e o intervalo mínimo entre ciclos completos.

Ajuste da meta
dias
Meta atingidaEsse perfil estima 1.68 anos, que atende à meta de autonomia solicitada.
Máximo Transmissão de rádio / ciclo764.3 ms
Período de ciclo mínimo2.85 min
Duração atual de Transmissão de rádio400 ms
Potência de entrada média permitida986.301 µW

Para atingir a meta com o período atual, mantenha Transmissão de rádio em até 764.3 ms por ciclo. Aplique o valor para atualizar o perfil.

Guia da vida útil da bateria

Transforme um perfil de uso em vida útil da bateria confiável

O tempo de execução de um produto não é simplesmente a bateria mAh dividida por uma corrente. Depende do tempo gasto em cada estado – sono, sensação, processamento, rádio ou carga de pico – além da capacidade realmente utilizável e da tensão mínima aceitável do sistema.

Método e hipóteses

A calculadora quebra um ciclo em modos de consumo ajustável. Para cada modo multiplica corrente por duração, somas carga por ciclo, e converte isso em corrente média. A capacidade nominal é então ajustada pelas perdas selecionadas e comparada com esse orçamento. A linha do tempo expõe picos que mal afetam a média, mas ainda podem causar um apagão.

Entradas a verificar

Perfil da missão

Defina pelo menos os quatro estados que representam o produto, por exemplo, sono, sensoriamento, processamento e transmissão. Uma curta transmissão celular ou de rádio pode consumir tanta energia quanto vários minutos de sono.

Capacidade realmente disponível

Introduza a capacidade à temperatura, taxa de descarga e idade pretendidas, reservando então margem para perdas de tensão de corte, auto-alta e regulador. A classificação impressa de uma célula raramente é totalmente utilizável.

Picos e limiar de funcionamento

Verifique o pico de corrente contra a resistência interna da célula, capacitores de reservatório e a tensão mínima do conversor ou microcontrolador. Uma média tranquilizadora não protege contra um mergulho de tensão transitório.

Procedimento recomendado

  1. 1Descreva um ciclo real, desde o despertar até o retorno ao sono, depois ajuste a duração e a corrente de cada modo na linha do tempo.
  2. 2Compare a carga de cada modo com o orçamento total: optimize o estado que domina primeiro a energia, e não apenas aquele com a mais alta corrente instantânea.
  3. 3Aplicar margens de capacidade, verificar o pico crítico e, em seguida, comparar a projeção com medições em um protótipo representativo.

Exemplo de decisão

Um sensor que consome 10 µA em repouso, mede por 200 ms a 4 mA, processa por 50 ms a 8 mA e transmite por 2 s a 80 mA a cada 15 minutos tem consumo dominado pela transmissão. Reduzir pela metade a corrente em repouso ajuda pouco; encurtar ou espaçar as transmissões pode aumentar bastante a autonomia.

Limites a ter em mente

Esta estimativa não substitui uma curva de descarga do fabricante nem um ensaio climático. A capacidade varia com a química, temperatura, envelhecimento, pulsos de corrente e tensão de corte; pacotes recarregáveis também requerem validação de circuitos de segurança e proteção de carregamento.

Perguntas frequentes

Porque é que uma célula de 2.400 mAh nem sempre funciona durante 2.400 horas a 1 mA?

A capacidade é medida em condições específicas. Frio, idade, perdas de conversão, auto-alta, corrente quiescente, e um corte precoce todos reduzem a energia recuperável. Os picos também podem atingir a tensão de corte muito antes de toda a carga nominal ser extraída.

Qual modo devo otimizar primeiro?

Veja a carga por ciclo – corrente × duração – ao invés da corrente sozinha. Um estado muito curto pode ter a maior corrente sem dominar o tempo de execução; inversamente, uma pequena corrente de sono contínua pode tornar-se dominante.

Referências para consulta

  • Referências do método: curvas de descarga e impedância celular na temperatura alvo, eficiência do regulador e corrente quiescente, e medições de corrente de produto durante seu ciclo real.

Conteúdo educativo original, revisado pela última vez em 20 de agosto de 2026 quanto à clareza técnica. Antes de energizar ou fabricar o circuito, confira as folhas de dados, as normas aplicáveis e o seu projeto.