নিম্ন বিদ্যুৎ বিরতিহীন ডিভাইসের গড় বর্তমান ব্যবহার নির্ধারণ করুন: 4 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:00

ভূমিকা

কৌতূহল থেকে আমি জানতে চেয়েছিলাম আমার দূরবর্তী তাপমাত্রা সেন্সরে ব্যাটারিগুলি কতক্ষণ স্থায়ী হতে পারে। এটি সিরিজের দুটি AA কোষ নেয় কিন্তু লাইনে একটি অ্যামিটার স্থাপন করা এবং ডিসপ্লে দেখার জন্য এটি সামান্য সহায়ক কারণ বিস্ফোরণে শক্তি খরচ হয়। প্রতি কয়েক মিনিটে ডিভাইসটি তার 433 Mhz ট্রান্সমিটারে কয়েক সেকেন্ডের জন্য স্যুইচ করে তারপর পরবর্তী ট্রান্সমিশন পর্যন্ত সময় ঠিক রাখার মতো শান্ত অবস্থায় ফিরে আসে।

একটি গড় পেতে কয়েক ঘন্টার মধ্যে সামগ্রিক বর্তমান খরচ একত্রিত করার জন্য আমার একটি মাধ্যমের প্রয়োজন ছিল। আমি একটি সুপার ক্যাপাসিটর থেকে ডিভাইসটি পাওয়ার করে এবং কয়েক ঘণ্টার মধ্যে ক্যাপাসিটরের ভোল্টেজ ড্রপ থেকে কার্যকর গড় কারেন্ট গণনা করে এটি করেছি।

স্পষ্টতই এটি একটি সম্পূর্ণ সঠিক ফলাফল দিতে পারে না কারণ ক্যাপাসিটর কিছু অভ্যন্তরীণ ফুটো ভোগ করে এবং প্রতিবার ভোল্টমিটার সংযুক্ত হওয়ার সময় চার্জ হারায়। কিন্তু প্রাপ্ত ফলাফলগুলি আমার ব্যাটারিগুলি কতক্ষণ স্থায়ী হতে পারে তা নির্ধারণের জন্য আমার উদ্দেশ্যগুলির জন্য যথেষ্ট সঠিক।

সরবরাহ

• পরীক্ষার অধীনে ডিভাইস (আমার ক্ষেত্রে একটি দূরবর্তী তাপমাত্রা সেন্সর)
• ভোল্টমিটার (একটি ডিজিটাল মাল্টিমিটার নিখুঁত)
• সুপার ক্যাপাসিটর (আমি 4 ফ্যারাড 5.5V এক ব্যবহার করেছি)
• ঘড়ি (পড়ার সময় খেয়াল করা)
• croc- ক্লিপ বাড়ে।

ধাপ 1: সরঞ্জাম চেক করুন

নিশ্চিত করুন যে সুপার ক্যাপাসিটর তার চার্জ পর্যাপ্তভাবে ধরে রেখেছে।

দুটি AA কোষ ব্যবহার করে (ধরে নিচ্ছি যে তারা পুরোপুরি চার্জ করা হয়েছে) তাদের 3C ভোল্টে আনতে SuperCap এর সাথে সংযুক্ত করুন। সংযোগ বিচ্ছিন্ন করুন। সুপারক্যাপ ভোল্টেজ পরিমাপ করুন এটি 3 ভোল্ট (বা প্রায়) বলার জন্য এবং ভোল্টেজ এবং সময় নোট করুন। ভোল্টমিটার সংযোগ বিচ্ছিন্ন করুন। কয়েক ঘন্টা অপেক্ষা করুন। সুপারক্যাপ ভোল্টেজটি আবার পরিমাপ করুন যে এটি গুরুতরভাবে লিক হচ্ছে কিনা। আশা করি এটি খুব কমই পরিবর্তিত হবে। আমার 4 ফ্যারাড সুপারক্যাপের এক মাস পরেও তার প্রাথমিক ভোল্টেজ অর্ধেক ছিল!

প্রসঙ্গত, সুপারক্যাপস নিয়ে আমার অভিজ্ঞতা থেকে বোঝা যায় যে ক্যাপাসিট্যান্স যত বড় হবে তত দ্রুত তাদের ভোল্টেজ লিক হবে। আমার 100 ফ্যারাড ক্যাপাসিটর তার দিনের অর্ধেক ভোল্টেজ হারায়।

ধাপ 2: পরিমাপ নিন

পরীক্ষার অধীনে ডিভাইসের সাথে চালিত সুপারক্যাপ সংযুক্ত করুন এবং প্রাথমিক ভোল্টেজ পরিমাপ করুন, সময়টিও মনে রাখবেন।

সুপারক্যাপ থেকে চালানোর জন্য ডিভাইসটি ছেড়ে দিন এবং প্রতি কয়েক ঘন্টা ভোল্টেজ পরীক্ষা করুন। একবার ভোল্টেজ কমে গেলে, বলুন, 25 শতাংশ (আমার 3 ভোল্ট ডিভাইসের অর্ধেক এবং এক ভোল্ট ড্রপের মধ্যে) আবার ভোল্টেজ এবং সময় নোট করুন।

ধরে নেবেন না যে বেশি সময় চালানো ভাল হবে কারণ যদি ভোল্টেজ খুব কম পড়ে তবে ডিভাইসটি কাজ বন্ধ করে দিতে পারে।

ধাপ 3: গণিত করুন

একটি আদর্শ (তাত্ত্বিকভাবে নিখুঁত) ক্যাপাসিটরের জন্য লোডের মাধ্যমে স্রাব দেখানো নীল সূত্র দ্বারা প্রকাশ করা হয়।

কোথায়:

ভিসি = চূড়ান্ত ক্যাপাসিটরের ভোল্টেজ

আমাদের শুধু উপরে থেকে R গণনা করতে হবে। তারপর কার্যকর প্রতিরোধ এবং গড় সরবরাহকৃত ভোল্টেজ জেনে আমরা গড় বর্তমান খরচ পেতে পারি। এটা সহজ নয় যদি না আপনি একজন উন্নত গণিতবিদ হন। এটিকে সহজ করার জন্য, আমরা প্রথমে সেই সূত্রটি BLACK-&-WHITE সংস্করণ অনুযায়ী পুনর্বিন্যাস করি যেখানে R হল বিষয়।

(* মানে গুণ এবং ln () মানে বন্ধনীতে যা আছে তার প্রাকৃতিক লগারিদম।)

গণিত করা বিরক্তিকর এবং ভুলের প্রবণ তাই আমি ভারী উত্তোলন করার জন্য একটি স্প্রেডশিট তৈরি করেছি।

আপনি আমার স্প্রেডশীট থেকে দেখতে পাবেন যে আমি প্রথমে এই পদ্ধতির নির্ভুলতা যাচাই করার জন্য একটি পরিচিত লোড রোধক ব্যবহার করেছি। আমার সবচেয়ে খারাপ কেস ছিল ১০ শতাংশের কম ত্রুটি। এতোটা খারাপ না.

ধাপ 4: আপনার নিজের পরীক্ষার জন্য স্প্রেডশীট ডাউনলোড করুন

আপনি আমার স্প্রেডশীটটি ডাউনলোড করতে পারেন এবং আপনার নিজের পরীক্ষাগুলি চালানোর সময় আপনার নিজের মানগুলি কলামগুলিতে রাখতে পারেন।

উপসংহার

গড় বর্তমান ব্যবহার নির্ধারণের এই পদ্ধতিটি বেশিরভাগ ব্যবহারিক উদ্দেশ্যে পর্যাপ্ত।

আপনি স্প্রেডশীট থেকে দেখতে পাবেন, আমার রিমোট তাপমাত্রা সেন্সর প্রায় 85 মাইক্রো অ্যাম্প ব্যবহার করে। যদি আমি কেবল অনুমান করি যে এটি 100 মাইক্রো এমপি এর মানে হল যে ডিভাইসে 2000 এমএএইচ ব্যাটারি 20,000 ঘন্টা স্থায়ী হওয়া উচিত - কয়েক বছর। যা আমি জানতে চেয়েছিলাম।