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低功耗電子產(chǎn)品：您需要電池來(lái)保持電路板在線(xiàn)嗎？
低功耗電子產(chǎn)品：您需要電池來(lái)保持電路板在線(xiàn)嗎？
一個(gè)新硬件初創(chuàng )公司以及他在新產(chǎn)品上的進(jìn)展情況。他正在構建一個(gè)藍牙設備，他第一次運行原型時(shí)只讓他的電路板在線(xiàn) 40 分鐘，然后就耗盡了電池。我注意到許多 IoT 設備的困難在于它們通常需要長(cháng)時(shí)間運行。
無(wú)論是您可以穿戴的東西還是智能家居環(huán)境中的傳感器，物聯(lián)網(wǎng)設備都可以滿(mǎn)足從插入式適配器到電池供電的各種電源需求。物聯(lián)網(wǎng)設備和移動(dòng)技術(shù)并不總是在墻上插座附近使用，并且需要可靠且專(zhuān)用的電池形式的電源?；诨ヂ?lián)網(wǎng)的活動(dòng)會(huì )消耗大量能量——您如何用自己的想法為此做好準備？
為什么用電很重要？
低功耗物聯(lián)網(wǎng)設備已經(jīng)在智能家居中使用。通過(guò)手機或筆記本電腦控制空調、加熱器和門(mén)鎖等設備需要使用少量電力且不會(huì )消耗電池的設備。
一些用于智能家居的物聯(lián)網(wǎng)門(mén)鎖的電池壽命長(cháng)達兩年。這無(wú)需連接到 110 V AC 線(xiàn)路進(jìn)行充電。
低功耗物聯(lián)網(wǎng)設備也被用于基礎設施和公用事業(yè)監控。公用事業(yè)公司長(cháng)期以來(lái)一直使用連接 WAN 的電表來(lái)監控民用電力使用并將結果報告給公用事業(yè)公司。監控橋梁和大壩活動(dòng)的遠程部署物聯(lián)網(wǎng)設備也需要較長(cháng)的電池壽命。
這些設備需要能夠收集重要數據并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)傳輸，而無(wú)需頻繁更換電池。雖然電池將是主要電源，但可以通過(guò)應急備用電池補充或通過(guò)能量收集系統進(jìn)行補償。使用能量收集系統可延長(cháng)設備的使用壽命，以免其主電池耗盡并需要充電或更換。
電流和電壓數學(xué)簡(jiǎn)化
那么如何選擇合適的電池來(lái)保持電路板在線(xiàn)呢？首先，您應該很好地了解設備正常運行所需的總功率和電流。如果您不確定，制造商盡最大努力將這些信息包含在他們的產(chǎn)品中，您只需將每個(gè)組件中的電流相加就可以得到一個(gè)簡(jiǎn)單粗略的想法。
組件數據表還會(huì )告訴您每個(gè)組件所需的電壓。大多數組件將在 5 V 下運行，但這可能會(huì )因您的選擇而有所不同。您需要選擇具有合適尺寸和電壓的電池，同時(shí)仍可為您提供最大的總電量。
在從堿性電池到金屬鹵化物電池的任何設備上運行您的物聯(lián)網(wǎng)設備
選擇完組件并安排好所有內容后，您終于可以啟動(dòng)設備了?？纯丛谕耆谋M電池電量之前您可以運行設備多長(cháng)時(shí)間。您可能會(huì )發(fā)現您的電池沒(méi)有您希望的那么長(cháng)。如果發(fā)生這種情況，請考慮更換不同的電池、增加能量收集或選擇功耗較低的組件。
電池與能量收集
當您為 IoT 設備選擇電池時(shí)，您需要了解電池本身的限制。牢記電池的成本、尺寸、容量和放電/充電率將有助于您做出選擇。隨著(zhù)電池在其整個(gè)生命周期中放電或充電，不同的化學(xué)成分也具有不同的電壓特性。
像一組 AA 電池或紐扣式電池這樣簡(jiǎn)單的東西可以讓您的設備聯(lián)機。一些智能家居設備可以使用 AA 電池運行多年而無(wú)需更換。如果您想通過(guò)能量收集來(lái)補充您的電源，您可以添加太陽(yáng)能電池、壓電發(fā)電機或熱電電池，將光能、振動(dòng)能和熱能轉化為電能。
如果您的設備消耗大量電量并且您懷疑它需要經(jīng)常充電，那么將可充電電池與能量收集系統配對可能是答案。公司正在開(kāi)發(fā)專(zhuān)門(mén)用于使用能量收集的物聯(lián)網(wǎng)設備的系統，這些系統有可能讓您的設備運行多年而無(wú)需更換。
池或其他方式，你有能力讓你的設備運行
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