Olet tavallaan oikealla tiellä.

Akun ampeerituntiluokitus määrittää, kuinka monta tuntia voisit vetää tietyn nimellisvirran akusta.

Buck-muunnin 5 V: ksi ei muuta akun ampeerituntia. Mutta jos joudut vetämään vain puolet virrasta akusta, akku kestää kaksi kertaa niin kauan.

Tehdään tästä esimerkki. Kuten totesit, sinulla on 12V 18AH -akku. Otetaan esimerkiksi huomioon, että kuormituksesi ilmoitetulla 5 V: lla vaatii 500 mA: n (eli 0,5 A) juoksemisen.

Jos pudotat 12 V: n akun 5 V: iin lineaarisella säätimellä, lineaarinen säädin vetää paristosta 0,5 A ja säteilee (12 V-5 V) * 0,5 A = 3,5 wattia energiaa lämmönä samalla kun se toimittaa 5 V: n kuormitukseen. 12 V: n akku, joka toimittaa 0,5 A: n virran, toimittaa säätimelle 18 Ah / 0,5 A = 36 tuntia. Tällaisen järjestelmän hyötysuhde on EnergyOut / EnergyIn = (5V * 0.5A) / (12V * 0.5A) = 41.6% hyötysuhde.

Joten jos käytit sen sijaan buck-kytkinohjainta 90%: n hyötysuhteella, osaa arvioida akun käyttöikää. Buck-säädin toimii seuraavasti:

Energy Out = 0,9 * Energy In.

Kun kuormitus on 5 V @ 0,5 A, buck-säätimestä syötettävä energia on 5 V * 0,5 A = 2,5 W. 90%: n hyötysuhde kaavan mukaan säätimen syöttöenergia olisi 2,5 W / 0,9 = 2,78 W. Tämä teho 12 V: lla vastaa 2,78 W / 12 V = 0,231 A: n vetoa akusta. Tällä matalammalla virralla akku kestää 18AH / 0,231A = 77,9 tuntia.

Kuten näette, akun käyttö on erittäin tehokasta.

Ampeeritunnit eivät ole hyvä tapa mitata akun kapasiteettia. Wattitunnit on paljon parempi luku. Jos kiinnität buck-muuntimen akun jälkeen, akun vastaava wattitunti pienenee muuntimen häviöllä. Koska muunnin vetää vähemmän ampeereja akusta, vastaavat ampeeritunnit kasvavat. Tämä ei kuitenkaan ole välttämättä suurin vertailu, koska tässä tapauksessa vastaavat vahvistintunnit ovat eri jännitteellä muuntimen jälkeen.

Laajentamalla sitä, mitä alex.forencich sanoi, koska sitä ei ilmeisesti ymmärretty hyvin, puuttuu se, että amp-tunnit ovat hyvä tapa verrata paristoja samalla lähtöjännitteellä. Se ei ole hyvä tapa verrata paristoja eri lähtöjännitteillä... tai kun kytket tai nostat jännitettä.

Kun välität akun tehon teoreettisen DC-DC-muuntimen läpi, jonka hyötysuhde on 100%, wattituntiluku pysyy samana; amp-tuntien luokitus, joka on wattituntia / volttia, voi nousta tai laskea riippuen siitä, onko muunnin buck vai boost. Esim. 3Wh: n paristosta (1,5V * 2Ah) voi tulla 0,2Ah, jos nostamme jännitettä 10 kertaa [15V]: iin tai 20Ah, jos jännitettä lasketaan 10 kertaa [0,15V]. Ja vastaamaan siihen, mitä Nick Alexeev sanoi; tämä on, kun akku näkyy muuntimen toisella (= lähtö) puolella. Akun Ah ei tietenkään muutu.

Mutta millään käytännöllisellä DC-DC-muuntimella ei ole 100% hyötysuhdetta, joten muunnettua tehoa on muutettava (kerrottava) muuntimen hyötysuhteella. Esim. jos muuntimen hyötysuhde on 90%, 3Wh: n luokitus muuttuu 2,7Wh muuntamisen jälkeen. Se on riippumatta muunnettavasta jännitteestä.

Ja "90%: n hyötysuhde verrattuna lineaarisiin säätimiin" tarkoitat todennäköisesti sitä, että niiden absoluuttinen hyötysuhde voi olla 90%. Lineaarisilla säätimillä on suurin teoreettinen hyötysuhde, jonka Vout / Vin antaa; joten 12 V: n ja 5 V: n muunnoksissa lineaarinen säädin ei voi ylittää 41,66% hyötysuhdetta, ja käytännössä se on pienempi kuin tämä. Ja todellakin, lineaarinen säädin ei voi lisätä ampeerituntia tämän takia. Oletetaan, että sinulla on X Wh Vin (inpt) -jännitteellä. Tästä tulee X Vout / Vin Wh Vout-jännitteellä; Vout on aina pienempi kuin Vin lineaariselle säätimelle. Jaa nyt tämä X Vout / Vin Wh lähtöjännitteellä saadaksesi X / Vin Ah lähtöön; se on täsmälleen sama Ah-luokitus kuin alkuperäisellä / tulojännitteellä [ihanteelliselle lineaariselle säätimelle], mutta huomaa, että meillä on [yleensä suuri] energian / tehon menetys, koska Vout on [huomattavasti] pienempi kuin Vin.

Joten yhteenvetona; mikään muunnin [kytkentäinen tai lineaarinen] ei voi lisätä Wh-luokitusta. Lineaarinen ei voi myöskään lisätä Ah-luokitusta.