Tôi đang sử dụng mô-đun pin CR2032 để vận hành mô-đun BLE 4.1. Đài phát thanh BLE để liên lạc mất khoảng 3,5ma đến 5ma dòng điện. Nhưng khi tôi nhìn vào bảng dữ liệu của pin ( https://cdn-shop.adafbean.com/datasheets/maxell_cr2032_datasheet.pdf ), nó cho thấy dòng xả danh nghĩa là 0,2mA.
Câu hỏi của tôi là: trong quá trình giao tiếp BLE, khi dòng điện khoảng 5mA, pin này có thể cung cấp dòng điện này không? Ngoài ra với mục đích gì là giá trị hiện tại xả danh nghĩa được hiển thị?
Câu trả lời:
Tôi đã làm luận án tiến sĩ về quản lý năng lượng trong các mạng cảm biến không dây và đang làm việc với các nút cảm biến sử dụng pin CR2032. Chúng tôi tự thiết kế các nút (người giám sát của tôi đã thiết kế PCB và tôi đã thiết kế phần sụn và tất cả các thử nghiệm liên quan đến năng lượng).
Tôi có thể xác nhận những gì người ở trên nói rằng bạn có thể vẽ các đỉnh 100mA từ một ô CR2032 mới. Nhưng như họ nói, để có được dung lượng danh nghĩa về mặt mAh, bạn cần xả nó ở dòng điện và nhiệt độ danh nghĩa đã chỉ định.
Các nút cảm biến tôi đang làm việc đã thu hút khoảng 27-35mA khi truyền. Nhưng việc truyền tải kéo dài 110-140ms mỗi lần, mỗi lần một phút. Ở nhiệt độ phòng sử dụng một CR2032 song song với siêu tụ 75mF từ CapXX, chúng tôi đã quản lý để sử dụng khoảng 87% công suất định mức của CR2032 (các nút được kiểm tra có chức năng trung bình 99 ngày). Chúng tôi đã sử dụng CR2032 từ Renata. Thiết lập tương tự mà không có siêu tụ điện sẽ giảm trung bình khoảng 10-15 ngày thời gian chức năng. Tuy nhiên, siêu xe trở nên quan trọng nếu bạn quyết định giảm nhiệt độ hoạt động !!! (mà chúng tôi đã làm trong các thử nghiệm đến -30 ° C)
Hậu quả của việc xả với dòng điện cao hơn là bạn quản lý để có được ít năng lượng hơn so với quy định từ pin. Các đỉnh hiện tại tạo ra sụt áp và tại thời điểm khi điện áp đó giảm xuống dưới điện áp tắt - mạch của bạn đặt lại. Không cần phải nói tại thời điểm đó vẫn còn một chút năng lượng trong tế bào. Để giảm bớt vấn đề này, bạn có thể thêm một siêu tụ điện để làm phẳng các đỉnh dòng truyền (giảm điện áp).
Nhưng:
Một supecapacitor hiện tại rò rỉ cao sẽ gây hại nhiều hơn là tốt nếu thiết bị cần được cung cấp năng lượng trong nhiều ngày hoặc nhiều tuần.
Cũng đừng ngần ngại kết nối song song CR2032 nếu bạn cần và bạn có không gian - về cơ bản bạn tăng gấp đôi công suất hiện tại.
Đã nói rằng - vẫn còn rất nhiều việc phải làm trong thế giới này để cải thiện quản lý năng lượng trong các ứng dụng như vậy.
Từ bảng dữ liệu:
- Công suất danh định cho biết thời lượng cho đến khi điện áp giảm xuống còn 2.0V khi được phóng điện ở dòng phóng danh định ở 20 độ. C
Vì vậy, nếu bạn xả ở mức ổn định 0,2mA, bạn sẽ có được dung lượng 220mAh, hoặc 1100 giờ. Xả ở tốc độ cao hơn sẽ làm giảm dung lượng của pin. Xung cũng sẽ ảnh hưởng đến điều này, vì BLE xung đến 5mA. Xung 5mA trong một phần của giây trong khi không rút được thời gian còn lại, có thể dẫn đến mức rút tương đương 0,2mA.
Nếu bạn nhìn vào biểu đồ có nhãn Pulse Discharge, nó hiển thị xung 5 giây là 300 hoặc 10mA @ 3V. Một lần xả xung như thế này sẽ làm giảm tổng dung lượng trong suốt tuổi thọ của pin xuống còn khoảng 180mAh so với 220mAh danh nghĩa.
Một CR2032 điển hình có thể nguồn hiện tại nhiều hơn 5 mA. Bạn có thể lấy 100mA từ nó, trong vòng một giờ, với một số cảnh báo về ESR cao của nó.
Dòng điện danh nghĩa là để thiết lập tuổi thọ cơ bản của pin. CR2032 và các tế bào tiền xu nói chung, có nghĩa là cho các ứng dụng có tuổi thọ thấp, hiện tại, như đồng hồ thời gian thực hoặc sao lưu dữ liệu pin. Chúng không có nghĩa là để cung cấp năng lượng tải nặng.
Tôi nghĩ rằng câu trả lời là trong biểu đồ này của biểu dữ liệu:
Nếu bạn vẽ mơ hồ 10mA ( ) 5 giây một lần, bạn sẽ thấy điện áp giảm nhiều hơn theo thời gian và dung lượng chung của pin sẽ bị giảm.
(Điều này là do nhiều năng lượng bị đốt cháy trong điện trở bên trong của pin. Nhưng có vẻ vẫn ổn nếu bạn ổn với công suất giảm)