Batería recargable Cargando el cálculo de otro dispositivo

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Basado en el mismo dispositivo y 2 baterías recargables de tamaño AA de esta pregunta: Cálculo de la batería recargable

Ahora, el dispositivo se usa para cargar una tableta pequeña de 5 pulgadas que tiene una batería de 3600 mAH.

Por teoría, el dispositivo que utiliza 2 baterías recargables de tamaño AA tendrá un total de 2 x 1900 = 3800 mAH.

Compare con la batería de la tableta, que es de 3600 mAH, debería poder cargar completamente la tableta completa.

Sin embargo, cuando el dispositivo con el inserto recargable de tamaño AA 2 y se usa para cargar la tableta, solo puede cargar un máximo del 20% antes de que el dispositivo comience a parpadear y no pueda cargar más.

Entonces, las 2 baterías recargables de tamaño AA de 3800 mAH solo pueden cargar la tableta por un valor de (20% x 3600 mAH = 720 mAH)

Entonces, hay una enorme diferencia de 3800 mAH (la batería recargable de tamaño AA 2) menos 720 mAH (la cantidad que puede cargar la tableta) igual a 3080 mAH.

Entonces, ¿significa que la batería recargable de tamaño AA 2 de 3800 mAH tiene solo 720/3800 = 0.19 (o 19% de eficiencia para cargar un artículo)?

Pero la teoría dice que los 3800 mAH (2 baterías recargables de tamaño AA) deben poder manejar la batería de la tableta de 3600 mAH.

Una nota al margen: las 2 baterías recargables de tamaño AA demoraron 1 hora en cargar la tableta y solo puede cargar hasta el 20% de la batería de la tableta (que está cargando 720 mAH a la batería de la tableta)

¿Hay algún problema con el circuito o la teoría es incorrecta?

    
pregunta Jack

1 respuesta

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Hay al menos dos factores clave que reducen la efectividad del cargador con batería:

  1. Las tabletas, teléfonos móviles y otros dispositivos que se cargan a través de cables USB, generalmente contienen un regulador de conmutación interno como parte del controlador de carga incorporado: la batería de mi teléfono HTC Desire indica 4.07 voltios a plena carga, y el pin de carga muestra 5.2 voltios, más alto que el voltaje de entrada del USB, por lo que hay un regulador de refuerzo allí en alguna parte. Suponiendo una eficiencia del 85% en cada regulador de refuerzo (dentro de la tableta y en el cargador), la eficiencia combinada es 0.85 x 0.85 = 0.7225 o 72.25% . Es probable que la eficiencia real sea un poco menor.
  2. A menos que la tableta se cargue cuando está completamente apagada, su propia operación consumirá una parte justa de la potencia total entregada por el cargador, lo que aumentará el tiempo de carga y reducirá enormemente la entrega de la carga real a la batería: la mayor parte de la energía termina como pérdidas operativas y térmicas en todo, desde el procesador hasta la retroiluminación de la pantalla, las radios para WiFi, Bluetooth y quizás la conectividad móvil.

Las observaciones en mis diversos teléfonos y otros dispositivos indican que van desde un modo de consumo eficiente de energía a modo de alto rendimiento ( el procesador se ejecuta más rápido, la pantalla se ilumina ) tan pronto como se conecta el cargador. Si bien esto podría evitarse mediante cambios en la administración de energía en el dispositivo, el comportamiento predeterminado consume mucha energía durante la carga.

Para dimensionar un cargador alimentado por batería adecuado para cargar un dispositivo móvil, sugeriría un factor de al menos 2, preferiblemente más, en la clasificación de mAh del cargador en comparación con el dispositivo de destino.

Actualización : Estimaciones de potencia, asumiendo [Eneloop HR-3UTGA] [1] Células AA recargables de NiMH.

Tablet requires: 3600 mAh
Assumed efficiency: 85% (for each of the two boost converters)
Need from 2xAA: 3600 / (0.85 x 0.85) = 4983 mAh (to charge if tablet powered off)

Trabajando los cálculos al revés:

Available, 2xAA: 3600 mAh (assuming around 1.5 Amperes drawn per battery)
    (Discharge graph in datasheet, between 1 and 2 A)
Delivered to tablet: 3600 x 0.85 x 0.85 = 2601 mAh (after tablet's boost converter)

Por lo tanto, claramente, el cargador 2xAA no tendrá suficiente energía para cargar completamente la tableta, incluso cuando la tableta esté apagada.

Si bien no es factible estimar la potencia consumida por la tableta durante la operación, una suposición totalmente " suena como una buena suposición " se encuentra cerca de la mitad a dos tercios de la alimentación de energía disponible.

Por lo tanto, se debe esperar que la tableta se cargue hasta 858 y 1300 mAh, antes de que se agoten las pilas AA en el cargador. La cifra observada se encuentra alrededor de esa cifra, por lo que no hay nada significativamente incorrecto en el comportamiento descrito en la pregunta.

    
respondido por el Anindo Ghosh

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