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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Batterielaufzeit für IR-Sender ermitteln?


Autor: Thomas O. (Gast)
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ich habe die Grundschaltung meines IR-Senders fertig und wollte mal
fragen wie ich die ungefähre Sendedauer ermitteln kann. Um einen
möglichst wenig Strom zu verbrauchen verwende ich folgendes Protokoll:

Ein High oder Low wird nur durch die Low-Dauer dargestellt und jedes
Bit wird von einem ganz kurzen aber kräftigen Impuls(10µSek/3A) vom
nächsten getrennt. Um die Bytes voneinander zu trennen kommt eine
größere Pause dazwischen. So brauche ich viel weniger Impulse (als bei
der Trägermodulation) um ein Byte(9 Impulse) zu übertragen. Es soll
dann auch ein kleiner ATiny zum Einsatz kommen der sich schlafen legt
wenn nicht gesendet wird.

Ich weiß allerdings nicht wie ich ausrechnen kann wie lange die
Batterie in der Fernbedienung das mitmacht. Am Einfachsten wäre es für
mich zu wissen wieviel Energie die Batterie hat und wieviel Energie ein
Impuls verbrät. Dann kann ich ganz für mich ausrechnen wieviel Impulse
ich damit senden kann und gegebenfalls eine Sicherheitsresrve davon
abziehen.

Was meint ihr wielange das so eine Knopfzelle mitmacht. Ich habe das
für mich so ausgerechnet was aber nicht heist das das richtig ist
außerdem fehlen da die ganzen Verluste z.b. vom Elko, der
Stromverbrauch des ATTinys selber usw.
Die Batterie hat eine Leistung von 3V x 500mA/h = 1,5W
Ein Impuls 2,5V x 3A/10µSek
                   0,00003mA/h
           2,5V x 0,00003 = 0,000075

1,5W / 0,000075W = 20000 Impulse

Gibt es eigentlich spezielle Elkos die sehr wenig Ladung verlieren wenn
sie nicht belastet werden? für Enstörzwecke gibt ja auch spezielle Typen
die extra hohe Verluste haben.

Autor: johnny.m (Gast)
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Die Kapazität einer Batterie wird in Ah (mAh, also mA * h) angegeben und
nicht in A/h!!! Und eine Batterie hat keine Leistung sondern höchstens
eine in ihr gespeicherte Energie! Energie = Leistung * Zeit.

> Ein Impuls 2,5V x 3A/10µSek
Und wo bleibt das restliche halbe Volt?

wohl eher: 3V  3A  10µs = 90µWs...

Autor: Dieter Werner (Gast)
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1 Impuls braucht 3A mal 10µs = 30µAs
Die Batterie hat 0,5Ah = 1800As

1800As / 30µAs = 60 Millionen Impulse (abzüglich dem Verbrauch der
restlichen Komponenten)

Die Spannung geht in die Berechnung nicht ein.

Die Batterie muss unbedingt mit einem Kondensator gestützt werden, da
der Innenwiderstand viel zu hoch ist um einen 3A Impuls liefern zu
können.

Autor: Thomas O. (Gast)
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danke, ja das mit dem Elko habe ich nur kurz bei den Verlusten erwähnt,
natürlich ist das gepuffert.

Werd mir mal nen AVR-L-Typ besorgen um zu schauen wie arg man hier den
Verbrauch runterdrehen kann. Da ich ja mittels 2 Tasten(Interrupt) das
Teil wecken kann.

Ich habe in meiner Schaltung die Diode nur mit 2,5V angesteuert. Aber
laut Datenblatt wären es bei 3V genau 3A die ich für 10µSek durch die
Diode fließen lassen darf. Hatte erst garnicht dran gedacht aber ein
Spannungteiler ist ja ein ständiger Stromverbraucher den man in dieser
Schaltung nicht gebrauchen kann.

Autor: Thomas O. (Gast)
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Was für Kondensatoren wären hier für die Pufferung angebracht?
So wie ich es sehe haben Tantal-Kondensatoren die niedrigsten Verluste
meist im µA-Bereich? Und der ESR liegt im schlechtesten Fall um die
400mOhm. Aber selbst dann sind 3A für die IR-Diode kein Problem.

Unterliegen die Teile eigentlich auch dem Verschleiß, oder braucht man
sich bei Festelektrolyt keine Gedanken über die Haltbarkeit machen?

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