Batterielaufzeit-Rechner
Kapazität geteilt durch Verbrauch, dann von der Wirklichkeit gestutzt. Finde heraus, ob dein Sensor ein Wochenende oder einen Winter durchhält.
Warum der Wirkungsgrad
Kapazität ÷ Verbrauch liefert die Lehrbuchantwort: 2000 mAh bei 80 mA sind 25 Stunden. Echte Batterien liefern weniger. Angaben werden bei kleinen Strömen und Zimmertemperatur gemessen, Wandler nehmen ihren Anteil, und Zellen altern. 85 % anzusetzen ist ehrlich für frische Alkaline bei mäßigem Verbrauch; geh Richtung 70 % bei Kälte, hohem Strom oder Zellen zweifelhafter Herkunft.
Der mittlere Verbrauch ist das Schwierige
Ein Mikrocontroller, der bei 10 µA schläft und jede Minute zwei Sekunden lang mit 80 mA aufwacht, liegt im Mittel unter 3 mA. Gewichte die Ströme im Wach- und Schlafzustand mit ihrem Anteil am Zyklus und nimm diese Zahl hier: das ist der Unterschied zwischen einer Schätzung in Tagen und einer in Monaten.
Warum Kapazitätsangaben auseinandergehen
Zwei AA-Zellen können beide 2.500 mAh angeben und trotzdem sehr unterschiedlich lange halten, denn die Angabe hängt ganz am Prüfverfahren. Die Kapazität von Alkalizellen wird bei einem Bruchteil des Stroms gemessen, den ein Projekt tatsächlich zieht, und der Wert bricht unter Last ein: dieselbe Zelle, die bei 25 mA 2.500 mAh liefert, schafft bei 500 mA vielleicht 1.200. Lithiumzellen halten Strom weit besser aus, und deshalb überdauert eine 18650 mit 3.000 mAh oft Alkalizellen mit der größeren Zahl auf dem Etikett.
Die Abschaltspannung entscheidet
Eine Batterie ist leer, wenn deine Schaltung es sagt. Ein 3,3-V-Regler mit 200 mV Dropout hört bei etwa 3,5 V auf zu arbeiten, die Energie, die eine Alkalizelle zwischen 3,5 V und 3,0 V noch hat, ist damit schlicht unbrauchbar. Ein Regler mit kleinerem Dropout oder ein Aufwärtswandler, der bis 1 V herunter arbeitet, kann die Laufzeit deutlich verlängern, ohne die Batterie zu wechseln.