Kysymys:
Kuinka rannekello 10 vuoden akunkestolla on mahdollista?
sharptooth
2012-09-18 12:29:05 UTC
view on stackexchange narkive permalink

On käynyt ilmi, että Casio tarjoaa kourallisen rannekelloja, joissa on "10 vuoden akunkesto". Väite on, että "edistyneen tekniikan" ansiosta paristojen käyttöikä pidennetään kymmeneen vuoteen.

Nyt kun katsot eri malleja, huomaat, että ne ovat melko monimutkaisia ​​ja todennäköisesti energiaa kuluttavia - esimerkiksi Esimerkiksi AW-80-1AV -mallissa on sekä nestekidenäyttö että kädet, ja siinä on myös LED-valaistus ja äänihälytys.

Ajattelin ensin, että ehkä akku on avain. Malli AW-80-1AV toimii mallilla CR2025. Energizer CR2025 -taulukossa määritetään, että tämän akun nimellislähtöjännite on 3 volttia ja nimelliskapasiteetti 163 mAh, joten se varastoi 0,489 volttia-ampeerituntia energiaa.

Vertailun vuoksi tyypillinen Swatch-perusmalli toimii kolme vuotta Renata-hopeaoksidi 390 (SR1130SW) -akulla, jonka nimellislähtöjännite on 1,55 volttia ja nimelliskapasiteetti 60 mAh ja joka varaa siten 0,093 volttia-ampeerituntia energiaa.

Joten CR2025 tallentaa noin viisi kertaa enemmän energiaa, mutta Swatchin perusmallissa on vain kädet - ei digitaalinäyttöä, ei valaistusta, ei hälytystä, joten se kuluttaa todennäköisesti vähemmän energiaa.

On oltava selvästi jotain muuta kuin isompi akku, joka tekee 10 vuoden akunkestosta mahdollisen.

Kuinka 10 vuoden akunkesto on mahdollista melko energiaa kuluttavassa rannekellossa?

Kaivos kesti 10 vuotta alkuperäisellä akulla.Sen jälkeen korvasin sen eBayn geneerisillä VARTA-soluilla ja saavutan vain ** noin 1-2 kuukautta **.Pitäisi olla erityinen akku ...
Kolme vastused:
Russell McMahon
2012-09-18 13:14:21 UTC
view on stackexchange narkive permalink

10 vuotta = ~ 87650 tuntia.
1 uA-tyhjennys vaatii 87,75 mAh 10 vuodessa.
Säilyvyysajan heikkeneminen on riittävän lähellä
= 10 mAh / uA / vuosi tai
= 100 mAh / uA / 10 vuotta

Joten mainitsemasi 163 mAh: n akku tuottaa 1,63 uA: n keskiarvon.
Työntötekniikka, koko ja onni voivat saada sinut sanomaan 5 uA: n keskiarvon.

Siellä on 86400 sekuntia / päivä. Aikaa on 1440 minuuttia päivässä.

Huomaat, että esim. Hälytyksen käyttö on rajoitettu sallitussa käytössä 10 vuoden saavuttamiseksi. Jos 1 uA viemäristä on tarkoitettu hälytyskäyttöön, saat 24 uA.hr / päivä tai 86400 uA sekuntia tai 86 mA. Sekuntia. Se on noin 240 mW sekuntia 3 V: n jännitteellä. Tai sanotaan 5 x 50 mW x 1 sekunnin sarja / päivä.

LED voi tarjota runsaasti valaistusta 1 mA: lla. Käytä sitä 5 kertaa päivässä x 1 sekunti = 5 mA.sek = 5000 uAsekuntia tai "vain" 5000/86400 = 0,06UA keskimääräinen tyhjennys. Lisää haluamallasi tavalla ja sallittua.

Voitteko ajaa pitämällä IC: n sanomalla 1 uA?
Todennäköisesti kyllä.

Joten kaikki kuuluu "tunnetusti mahdollista" alueelle jos todella todella fiksu ja varovainen ".
Casion voidaan odottaa olevan nyt melko älykäs.

Huomaa, että jos käytetään minkäänlaista energiankorjuua, kaikki vedot ovat voimassa. UA: n tai muutaman suoritettavan äänen kerääminen.

TODELLINEN MAAILMAN ESIMERKKI:

On monia muita.

Syyskuussa 2012 käyttäjä Hli kommentoi:

EFM32, joka on ARM Cortex M3 MCU, voi toimia noin 1,45 µA: lla ajaessasi nestekidenäyttöä (550 nA nestekidenäytölle ja 900 nA RTC: n ajamiseksi ja RAM-muistin säilyttämiseksi). Joten pelkästään pelimerkin pitävän ajan pitäisi pystyä toimimaan paljon vähemmän.

Hänen sitten antama linkki on nyt rikki, joten:

EFM32 "Gecko" -perhe ovat M0 +, M3, M4 ARm Cortex -mikro-ohjaimet Silabs

Silabs EFM32 -haku

Wonder Gecko

  • EFM32 ™ Wonder Gecko 32-bittinen ARM® Cortex®-M4-mikrokontrolleri Silicon Labsin EFM32 ™ Wonder Gecko 32-bittinen mikrokontrolleri (MCU) sisältää 60 ARM® Cortex®-M4 -ydinperustaan ​​perustuvaa laitetta, joka tarjoaa täydellisen DSP-käskysarjan ja sisältää laitteiston FPU: n nopeampaan laskentatehokkuuteen.

    Wonder Gecko -monitoimilaitteissa on jopa 256 kt flash-muistia, 32 kB RAM-muistia ja suorittimen nopeus jopa 48 MHz. MCU: t sisältävät erittäin erilaistuneen Gecko-tekniikan energiankulutuksen minimoimiseksi, mukaan lukien joustavat valmiustila- ja lepotilat, älykkäät oheislaitteet, joiden avulla suunnittelijat voivat toteuttaa monia toimintoja ilman keskusyksikön herätystä ja erittäin pientä valmiustilavirtaa. Pienimmällä aktiivisella ja valmiustilan virrankulutuksella Wonder Gecko on maailman energiaystävällisin Cortex-M4 MCU.

Muut xxx-Gecko-muunnokset M0 +, M3, M4

"Gecko" Digikey-luettelot - legiooni

100-luvun alhaisin hinta LCD-näytöllä EFM32TG822F32-QFP48T Digitay $ 2,23 / 100 Digikey

Pienin teho hyödyllinen tila RTC-käynnissä - EM2 - syvä uni

EM2: ssa korkeataajuinen oskillaattori on pois päältä, mutta valitut pienenergiset oheislaitteet (LCD, RTC, LETIMER, PCNT, LEUART, I2C, LESENSE, OPAMP, WDOG ja ACMP) ovat edelleen käytettävissä, mutta 32,768 kHz: noskillaattori on käynnissä. Tämä antaa korkean autonomisen toiminnan virrankulutus niinkin alhainen kuin 1,0 µA RTC: n ollessa käytössä. Virran kytkeminen, Brown-outDetection sekä täysi RAM- ja CPU-säilytys sisältyvät myös.

EM1 - lepotila

EM1: ssä CPU on nukkumassa ja virrankulutus on vain 51 µA / MHz. Kaikki oheislaitteet, mukaan lukien DMA, PRS ja muistijärjestelmä, ovat edelleen käytettävissä.

EM0 - käynnissä

EM0: ssa CPU on käynnissä ja kuluttaa vain 150 µA / MHz , kun koodia suoritetaan salamasta. Kaikki oheislaitteet voivat olla aktiivisia.

Joten juokseminen EM0: ssa 1 ms / s lisää 0,15 uA: ta EM2: n valmiustilaan.

Kaiken kaikkiaan toiminta EM2: ssa noin 1 uA: n keskiarvo plus EM0 tarvittaessa 10 vuoden / 163 mAh: n tavoitetavoite.

  • ___________________________________//

    Energian kerääminen:

    Tärinä ja liike voivat hyvinkin olla mahdollisia energialähteitä.

    Silikoni-aurinkopaneeli / aurinkopaneeli näyttää elinkelpoiselta.
    Erittäin karkeasti käytettävissä oleva teho on 150 wattia / m ^ 2 1 auringossa = 100 000 luksi.
    10 mm x 10 mm: n "paneeli" 10 luksilla näillä luokituksilla tuottaisi ~ = 150 wattia x (0,01 m x 0,01 m) x 10 luksia / 100 000 luksia = 15 mikrowattia.

    10 luksia on himmeä huonevalo - tasolla, jolla väri haalistuu yksiväriseksi. Hämärä!
    Jos tämä herkkyystaso voidaan ylläpitää niin alhaisella valaistustasolla (kuten se voi täysin muiden "kemikaalien" kanssa), valovirta näyttää elinkelpoiselta.

    • Ei vain ajanotto, joka toimii jatkuvasti - siellä on myös näyttö ja kädet, jotka toimivat 24/7/365.
    Energiankorjuu kuulostaa todennäköiseltä. LCD voi olla vähän virtaa. Kädet ovat ärsyttäviä. Jos he astuvat 1 / sekunnissa ja jos osoitamme heille 1 uA, he saavat 1 uA.sek.sek = ei paljon.
    [EFM32] (http://www.energymicro.com/technology/), joka on ARM Cortex M3 MCU, voi toimia noin 1,45 µA: lla ajaessasi nestekidenäyttöä (550 nA nestekidenäytölle ja 900 nA RTC: n ja RAM-muistin säilyttäminen). Joten pelimerkin pitävän pelimerkin pitäisi pystyä toimimaan paljon vähemmän.
    Perin myöhäisen isoisäni Boluvan. Se toimii hyvin niin kauan kuin sitä liikutetaan säännöllisesti, esim. Käytän sitä. Ei hälytystä, mutta kädet ja kalenteri. Mahdollisesti jonkin verran energiaa Casio-kellolle voitaisiin toimittaa samalla tavalla akun kuormituksen vähentämiseksi.
    @RussellMcMahon: Olen samaa mieltä siitä, että kädet todennäköisesti käyttävät suurimman osan voimasta. Datalehden näyttää osoittavan, että malli AW-80-1AV liikkuu vain kätensä 20 sekunnin välein. En kuitenkaan näe, miten se säästää virtaa - eikö se kuluta yhtä paljon energiaa käden liikuttamiseen kerrallaan kuin saman matkan siirtämiseen kerralla?
    "Voitteko ajaa pitämällä IC: n sanottuna 1 uA? Luultavasti kyllä." PCF2123 voi toimia 100 nA: lla [tietolomakkeen] mukaisesti (http://www.nxp.com/documents/data_sheet/PCF2123.pdf).Niin kyllä.
    Itse asiassa useimmat RTC-IC: t toimivat enintään 1uA: lla.
    @hli loistava kommentti, mutta valitettavasti linkit näyttävät olevan rikki nyt.
    @CanPoyrazoğlu EFM32 ARM Cortex M4 -tietoja täältä: http://search.silabs.com/search?q=efm32&site=english&client=silabs&proxystylesheet=silabs&getfields=*&filter=0&entsp=a__en_biasing_policy
    On utelias, ettet maininnut Citizen Eco-drive -kelloja, joiden kasvoihin on upotettu aurinkopaneeli ja jotka ilmoittavat, ettei akkua tarvitse koskaan vaihtaa.Minulla on ollut se yli kymmenen vuoden ajan, ja sillä on kolme pääkäsi (tunti / min / s), neljä muuta valintakiekkoa, kaksi pientä nestekidenäyttöä, LED ja vastaanotin radiosignaaleja synkronoitavaksi hallituksen tarjoamien atomikellojen kanssa.
    davidcary
    2012-09-19 21:32:32 UTC
    view on stackexchange narkive permalink

    Ehkä nuo kellot käyttävät jonkinlaista energiankeräysjärjestelmää ladattavan akun lataamiseen?

    Automaattisessa kvartsikellossa on energiankeräysmekanismi, joka, kuten mekaaninen itsestään kelaava kello, vetää pieniä määriä energiaa sitä käyttävän henkilön päivittäisistä liikkeistä.

    aurinkoenergialla toimiva kello käyttää pientä aurinkokennoa vetämään energiaa ympäröivästä kevyt. (Jopa sisätilojen valo, joka on paljon himmeämpää kuin auringonvalo, riittää pitämään kelloa käynnissä.)

    Kuulen, että tällaiset kellot toimivat yleensä normaalisti päivän ajan, kun ne katkaistaan ​​ulkopuolisesta virrasta (ranne irrotetaan) , laitetaan pimeään huoneeseen jne.). Sitten he siirtyvät virransäästötilaan, jossa kaikki on pois päältä, paitsi sisäinen ajoitus - LCD-näyttö pimenee, kädet pysähtyvät. Kellolla on tehoreservi, joka voi pitää sisäisen ajoituksen käynnissä vähintään kuukauden ajan; yksi valmistaja väittää, että sillä on kellot, joilla on 4 vuoden tehoreservi. Sitten kun nostat sen ja ravistat sitä, akku alkaa latautua ja "kädet pyörivät maagisesti vastaamaan nykyistä aikaa". ( a).

    Etsitkö yksityiskohtaista tietoa siitä, miten on mahdollista rakentaa elektronisia laitteita erittäin pienellä virrankulutuksella? Sitten voit lukea Jeelabsin muistiinpanoja pienitehoisesta elektroniikasta ( b). Yksi JeeNode on ollut käynnissä yli 2 vuotta yhdellä akun latauksella (ladattu 21. elokuuta 2010; edelleen käynnissä ja laskee edelleen 15. syyskuuta 2012). ( c)

    Vai etsitkö tekniikoita, joilla estetään akun ennenaikainen vikaantuminen? Vaikka akun lataaminen monta kertaa 10 vuoden aikana on "helpompaa" kuin ensisijaisen hankkiminen kenno kestää kymmenen vuotta, se ei tee siitä "helppoa" .Olen ostanut uusia ladattavia paristoja useille kulutuselektroniikkalaitteille, kun alkuperäinen ladattava akku kuoli alle viidessä vuodessa - ei pelkästään tyhjentynyt, vaan täysin kuollut. (Mikä tekee tästä erityisen turhauttavaa, kun 5-vuotiaat laitteet käyttävät paristoja, jotka ovat jonkin verran muotoisia, jotka lopettivat tuotannon vuosia sitten ja joita ei nyt ole saatavana, ja epäilen, että kaikki uudet kiiltävät parittoman muotoiset paristot eivät myöskään ole käytettävissä viiden vuoden kuluttua. Kuinka pitää paristot ennenaikaisesti rikkoutumasta, tekisi hyvä erillinen kysymys - toivon, että tiesin vastauksen.

    Jos laturia ei ole optimoitu akun käyttöikää varten, akun irrottaminen lataamisen jälkeen ja sen syväpurkautumisen estäminen pidentävät yhdessä käyttöikää. LiIon-paristoilla on kalenterikäyttö riippumatta siitä, käytetäänkö niitä. NiCd ja NimH eivät. LiFePO4 ei välttämättä ole (siitä ei ole paljon kommentteja).
    Sitten se olisi innovatiivinen - my-bum: Toimivat aurinko + varastokellot, joissa ei ole pääakkuja, ovat olleet kyseisen valmistajan tuotevalikoimassa todennäköisesti yli 10 vuotta.
    css28
    2014-11-14 02:18:05 UTC
    view on stackexchange narkive permalink

    Tärkeintä on, että sillä ei ole pyyhkäisyä sekuntia. Minuutinosoitin kasvaa vain kerran 20 sekunnissa ja se on ainoa käsiin kohdistuva liike.

    Onko tällä todella niin paljon eroa?Eivätkö kaikki nuo piirit ja näyttöelementit tyhjennä merkittäviä virtoja?
    @sharptooth-LCD-elementit ovat jännitekäyttöisiä, joten niitä käytetään pienillä virroilla.(Tämän sanottuani minulla ei ole numeroita siitä, mitä yhden segmentin vaihtaminen tyypillisessä kellossa kestää.)


    ⓘ
    Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
    Loading...