طريقة الاستخدام
- اكتب سعة البطارية (mAh) كما هي مكتوبة على ملصق الخلية أو في ورقة بياناتها.
- اكتب تيار التشغيل (mA) وتيار السكون (mA) للجهاز. اترك تيار السكون فارغاً إذا كان الجهاز لا ينام.
- اكتب حصة وقت التشغيل (٪): الجزء من كل دورة الذي يعمل فيه الجهاز.
- اقرأ مدة التشغيل المقدّرة (أيام). افتح طريقة الحساب خطوة بخطوة لترى متوسط التيار والسعة القابلة للاستخدام.
الصيغة
الجهاز الذي يتناوب بين التشغيل والسكون يسحب تياراً يتوسط مع الزمن. والبطارية تزوّد الجهاز بهذا المتوسط حتى تُستنفد سعتها القابلة للاستخدام. ومعامل التخفيض يخفّض السعة المقدّرة إلى الحصة التي يحصل عليها حمل حقيقي.
I_average = d × I_active + (1 − d) × I_sleep
السعة القابلة للاستخدام = C × التخفيض
المدة (ساعات) = السعة القابلة للاستخدام ÷ I_average
المدة (أيام) = المدة (ساعات) ÷ 24
d حصة وقت التشغيل (دورة العمل)- تنخفض سعة البطارية مع ارتفاع تيار التفريغ: كلما ارتفع معدل التفريغ قلّت السعة، وتنخفض السعة أيضاً عند درجات الحرارة المنخفضة (ويكيبيديا (باللغة الإنجليزية): Electric battery).
- التخفيض الافتراضي 80٪ هامش تخطيط اختير لهذا التقدير. وليس رقماً من بيانات صانع البطارية، والحصة الحقيقية تعتمد على الخلية والتيار ودرجة الحرارة.
- بدون تخفيض يعطي الحساب نفسه الحد الأعلى، ويظهر ذلك كالمدة بلا تخفيض.
ما لا يشمله هذا الحاسب
- منحنيات البطارية في ورقة البيانات: منحنى السعة مقابل التيار الذي يقدمه الصانع أدق من معامل التخفيض الواحد، ويُستخدم في التصميم الحقيقي.
- التفريغ الذاتي الذي يستنزف الخلية حتى والجهاز مطفأ، وجهد الفصل الذي يتوقف عنده الجهاز عن العمل.
- التيارات الذروية، مثل إرسال الراديو، التي لا تستطيع الخلية الصغيرة توفيرها حتى لو كان متوسط تيارها منخفضاً.
مثال محلول: 2,500 mAh، و20 mA لمدة 2٪ من الوقت
متوسط التيار مع تيار سكون 0.01 mA هو 0.02 × 20 mA + 0.98 × 0.01 mA = 0.4098 mA.
مع تخفيض 80٪ تكون السعة القابلة للاستخدام 2,500 mAh × 0.8 = 2,000 mAh، فتكون المدة 2,000 mAh ÷ 0.4098 mA = 4,880 ساعة، أي 203.4 يوم.
بدون تخفيض تدوم البطارية نفسها 6,101 ساعة، أي نحو 254 يوماً، فيأخذ التخفيض نحو خُمس التقدير.
الأسئلة الشائعة
لماذا يكون التقدير أقصر من السعة ÷ التيار؟
تعطي الخلية أقل من سعتها المقدّرة عندما يكون التيار مرتفعاً أو الحرارة منخفضة. ومعامل التخفيض يأخذ ذلك في الحسبان، فيقترب التقدير من الجهاز الحقيقي أكثر من القسمة البسيطة.
ما دورة العمل؟
هي حصة الوقت الذي يكون فيه الجهاز نشطاً. جهاز نشط 1.2 ثانية في كل دقيقة دورة عمله 2٪. أدخلها كنسبة مئوية.
أي قيمة أستخدم للتخفيض؟
يبدأ الحاسب من 80٪. راجع ورقة بيانات البطارية لمعرفة سعتها عند متوسط تيارك ودرجة حرارتك، وأدخل تلك الحصة بدلاً منه.
هل يأخذ الحاسب التفريغ الذاتي في الحسبان؟
لا. يستنزف التفريغ الذاتي بعض السعة كل شهر حتى دون حمل، لذلك يكون التقدير الطويل جداً تقريبياً فقط. أضف معدل التفريغ الذاتي من ورقة بيانات الخلية إذا كان يهم حالتك.
هل يمكنني استخدامه لبطارية ليست خلية زر؟
نعم، ما دمت تعرف سعتها بالملي أمبير ساعة (mAh). في الخلية القابلة لإعادة الشحن تنخفض السعة القابلة للاستخدام مع العمر، لذلك استخدم تخفيضاً أقل للبطارية القديمة.
المصادر
آخر مراجعة للأرقام والنص: الثلاثاء، 30 جمادى الأولى 1448 بعد الهجرة.