Capacidad de la batería

Entonces, 35 veces por minuto es un período de 1.714 segundos, o 1714 ms. Durante ese período, la corriente es de 300 mA durante 20 ms y de 1 mA durante 1694 ms. Así que el promedio es:

300 mA * 20 ms + 1 mA * 1694 ms = ~ 4.5mA.

Las baterías AA típicas tienen aproximadamente 2000 mAh (dependiendo de numerosos detalles). Entonces eso es alrededor de 445 horas de duración de la batería. 15 días son 360 horas. Eso significa que 360/445 = 81% de la capacidad de la batería se consumirá durante el intervalo de 15 días.

Tendrá que mirar el cuadro de descarga de la batería para obtener una estimación del voltaje de la celda después del agotamiento del 81%. Desde lo alto de mi cabeza, supongo que 1.2V por celda, por lo que quedan un total de 4.8V.

Si necesita una mejor estimación, debe refinar la respuesta utilizando los datos de la celda real que planea usar. Pero no se sorprenda si el voltaje real difiere ligeramente de lo que usted predice, sin importar qué tan cuidadosamente lo calcule todo.

Su potencia promedio = 27mW, promedio A = 4.45mA, resistencia promedio = 1.3kΩ. Estimo que la duración de la batería (con una carga tan pequeña) será de aproximadamente 630 horas. Para comparación, 15 días = 360 horas. Tenga en cuenta que sus resultados reales pueden variar dependiendo de muchos factores (por ejemplo, la duración de la batería, el nivel de carga, la temperatura, etc.).

Aquí están mis cálculos:
6V * .3A * (.02 * 35 * 60/3600) = 0.021W = 21mW
6V * .001A * ((3600 - (. 02 * 35 * 60)) / 3600) = ~ 0.00593W = ~ 5.93mW
Total = ~ 27mW

27mW / 6V = ~ 0.004488333A = ~ 4.45mA
6V / 4.45mA = ~ 1336.8Ω = ~ 1.3kΩ = ~ 334Ω por celda

Mirando la hoja de datos de Toshiba: enlace

Ya que no especifican la capacidad de mAh de la celda, puede estimar que la vida útil de una carga de 334Ω será de ~ 630 horas. Como 15 días son 360 horas, puede estimar de forma conservadora que la batería debería durar 26.25 días (630/360 * 15). Si asume que la capacidad de la batería es de 12 Wh (6V * 2Ah), entonces la batería debe proporcionar energía durante ~ 18.5 días (12 Wh / 27mW / 24hrs).

Nota: la hoja de datos no proporciona datos suficientes para que su carga determine un voltaje después de 15 días de funcionamiento.

Mientras que las otras respuestas muestran que la capacidad de la batería es teóricamente adecuada para suministrar su corriente de carga promedio durante 15 días, aún debe preocuparse por su capacidad para hacer frente a su demanda de corriente máxima de 300 mA hacia el final de ese tiempo.

Eso no suele responderse a partir de los datos de la batería.

Me sentiría tentado a drenar un juego de baterías a 45 mA durante 1,5 días (prueba acelerada) y observar su voltaje de salida en pulsos de descarga de 300 mA antes y después de dicho drenaje.

Esto puede restringir su elección de baterías, o alternativamente, sugerirle que agregue un condensador de gran reservorio para limitar la caída de voltaje durante descargas cortas de alta corriente.

Por ejemplo, 300mA * 0.02s = 0.006 Coulombs. dQ = C * dV Entonces, si decide que puede tolerar, por ejemplo, una caída de 0.5V durante un pulso de corriente, C = dQ / dV = 0.006 / 0.5 = 0.012 Farads o 12,000 microfarads.

Esto podría aumentar la vida útil de las baterías que no son adecuadas para grandes corrientes de descarga cuando se descargan parcialmente.