Qual è la durata della batteria del prodotto che state sviluppando?

All'inizio di ogni nuovo progetto di sviluppo, cerchiamo tutti di raggiungere un buon compromesso tra il fattore di forma di un prodotto, il tipo di batteria da usare per alimentarlo e il tempo previsto per lo scaricamento della batteria. In genere, si parte da una formula semplice e veloce come quella usata nella Calcolatrice durata batteria di Digi-Key. Quella che si ottiene è una stima della durata della batteria basata sulla sua capacità nominale e sulla corrente media che si suppone verrà assorbita dal carico.

Questi dati sono molto utili per iniziare il calcolo del bilancio energetico in un progetto prima di arrivare a un qualsiasi prototipo. Non appena si dispone dell'hardware, si può passare a migliorare la precisione della stima. È indispensabile tenere d'occhio la durata della batteria durante tutto il progetto di sviluppo perché i continui cambiamenti nell'hardware, nel firmware e nell'applicazione avranno un impatto sul risultato finale e possono decretare il successo o il fallimento del progetto.

Abbiamo raccolto alcuni metodi che potete applicare quotidianamente a seconda del punto in cui vi trovate nel progetto di sviluppo e in funzione della precisione richiesta per le stime della durata della batteria.

n.1 Battery Life Estimator, sempre a portata di mano

Una funzione facile e veloce molto simile alla calcolatrice di durata della batteria di Digi-Key, è il Battery Life Estimator in Otii Arc di Qoitech. In questo strumento viene usata la capacità della batteria interessata sulla base della sua scheda tecnica, ma si tiene conto del consumo di corrente e del tempo trascorso in modalità attiva e di sospensione durante il ciclo di lavoro del dispositivo. Normalmente questi valori andrebbero misurati, ma la cosa fantastica di questo strumento è che può ottenerli dalla misurazione effettiva del consumo di corrente durante il ciclo di lavoro del dispositivo. Questo permette di ottenere la durata della batteria e il numero di iterazioni del ciclo di lavoro stimato per la capacità della batteria scelta.

Stima della durata della batteria basata sul comportamento della corrente misurata del dispositivo. (Immagine per gentile concessione di Qoitech)

n.2 Stima della durata della batteria con una batteria profilata

Quando si usa il Battery Life Estimator, è possibile tener conto dell'autoscarica e del margine di sicurezza. Questo può ridurre in modo significativo la durata della batteria, specie se la corrente della modalità di sospensione è bassa. Inoltre, la tensione di interruzione del dispositivo può limitare la capacità utilizzabile della batteria a un valore inferiore a quello specificato dal produttore della batteria. Per risolvere questo problema. abbiamo introdotto Otii Battery Toolbox per Otii Arc e una funzione che permette di profilare una batteria per i carichi specifici che rappresentano il comportamento del dispositivo. Collegando una batteria ai connettori principali di Otii Arc, è possibile testare come si comporta con diversi tipi di carico per il tempo di profilazione scelto. Più questo tempo è lungo, migliore è la precisione. Tuttavia, deve trattarsi di un tempo ragionevole, perché nessuno può aspettare che la batteria si scarichi completamente. Una descrizione più dettagliata della toolbox la si può trovare qui.

Otii Arc configurato per la profilazione delle batterie. (Immagine per gentile concessione di Qoitech)

n.3 Stima della durata della batteria con la capacità utilizzabile della batteria

Otii Battery Toolbox permette di migliore ulteriormente la precisione della stima applicando al dispositivo la scarica della batteria profilata (invece di alimentarlo con una fonte di alimentazione). È possibile emulare la batteria a diversi livelli di capacità utilizzata per scoprire quale sarebbe quella reale utilizzabile. Si può osservare quando viene raggiunta la tensione di interruzione del dispositivo sotto test, quando il dispositivo si spegne o si riavvia. Lo si può fare per entrambe le configurazioni di batterie seriali e parallele.

Per ognuno dei metodi di cui sopra, la precisione della stima della durata della batteria migliora. Usate diversi metodi ma siate consapevoli delle imprecisioni durante lo sviluppo del prodotto, così da poter prendere le decisioni giuste.

Volete saperne di più sui metodi presentati sopra? Prenotate una demo con gli esperti Qoitech!

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