Sähkönkulutuksen laskeminen miten?

Anonyymi

Minulla on sähkönkulutusmittari jossa on 5v muuntaja (USB) valoineen.

Mittari näyttää
237 V
0.02 A
2.1 W
Powerfactor 44

Niin mitenkäs lasketaan kauan lamppu toimisi ilman muuntajaa suoraan esim 20 000 mAh virtapankissa?

10

241

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Ei varmaankaan näin

      Virtapankki on kaiketi 72wh (Googletin)

      72 / 2.1 = noin 34 tuntia

    • Anonyymi

      Siis kauanko 5 V lamppu palaa suoraan virtapankkiin kytkettynä?

      Ei sitä noista tiedoista laske edes suuruusluokaltaan.

      Tuskin mittarisi näyttää kovinkaan tarkasti todellista tehoa hakkurilaturille. Vaikka näyttäisikin, tehosta suuri osa menee laturin häviöihin. Mitä mittarisi näyttää pelkälle laturille?

      Sitten sen lampun virrankulutus voi muuttua merkittävästi käytön aikana lämpötilan ja jännitteen muuttuessa.

      Virtapankin mAh-määräkin on sen Li-ion akulle, jonka jännite tippuu 4,3 -> alle 3 V. Siitä sitten hakkurilla nostetaan jännite 5 V, jota saa reilusti vähemnän. Noin pienellä kuormalla hakkuri hukkaa tuosta suuren osan. Saattaa tulla vaikka vain 5000 mAh.

      • Anonyymi

        Juu, kiinostaisi vain tietää kauan toi jouluvaloketju palaisi jos sen kytkisi suoraan virtapankkiin. https://www.aliexpress.com/item/4000109593335.html tollanen valo. Mietteissä laittaa sähköttömään kohteeseen.

        Kyseessä oli iPadin laturi millä noi lukemat otin, pelkkä laturi kytkettynä näyttää 0.

        Mitenkäs tarkasti USB:n kytkettävät mittarit näyttäisi eri USB laitteiden kulutuksen?


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Juu, kiinostaisi vain tietää kauan toi jouluvaloketju palaisi jos sen kytkisi suoraan virtapankkiin. https://www.aliexpress.com/item/4000109593335.html tollanen valo. Mietteissä laittaa sähköttömään kohteeseen.

        Kyseessä oli iPadin laturi millä noi lukemat otin, pelkkä laturi kytkettynä näyttää 0.

        Mitenkäs tarkasti USB:n kytkettävät mittarit näyttäisi eri USB laitteiden kulutuksen?

        Eikös kokeilemalla selviäisi?


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Eikös kokeilemalla selviäisi?

        Hakkuri-tasurin hyötysuhde on yleensä varsin korkea, jos siitä ei oteta maksimivirtaa: Joku 85..jopa 95% on ihan realistinen. Voisi arvioida 2.1W:sta hakkuri ottaisi 0.1W?
        Toisaalta tuon mittarin näyttämä "power-factor" saadaan laskemalla U*I/W noista ylemmistä arvoista, joten ei oikein selvinnyt, mitä se tarkoittaa..


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Hakkuri-tasurin hyötysuhde on yleensä varsin korkea, jos siitä ei oteta maksimivirtaa: Joku 85..jopa 95% on ihan realistinen. Voisi arvioida 2.1W:sta hakkuri ottaisi 0.1W?
        Toisaalta tuon mittarin näyttämä "power-factor" saadaan laskemalla U*I/W noista ylemmistä arvoista, joten ei oikein selvinnyt, mitä se tarkoittaa..

        Näissä elektroniikkalaitteissa, missä ei ole varsinaista induktiivista loistehoa, se tarkoittaa ottovirran suhdetta perustaajuisen jännitteen aaltomuotoon.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Hakkuri-tasurin hyötysuhde on yleensä varsin korkea, jos siitä ei oteta maksimivirtaa: Joku 85..jopa 95% on ihan realistinen. Voisi arvioida 2.1W:sta hakkuri ottaisi 0.1W?
        Toisaalta tuon mittarin näyttämä "power-factor" saadaan laskemalla U*I/W noista ylemmistä arvoista, joten ei oikein selvinnyt, mitä se tarkoittaa..

        Ei ole! Tässä on jotain mittauksia: https://www.righto.com/2012/10/a-dozen-usb-chargers-in-lab-apple-is.html
        Siis tyhjäkäynnillä veivät 200 mW molemmin puolin ja täydellä kuormalla hyötysuhde 63-80%.

        Sitten katsoin vielä TI:n jutun USB-latureista. Siinä päästiin parhaimmillaan 84%. Paras hyötysuhde täydellä virralla. Tuosta aleni ensin loivasti sitten 0,5 A eli 2,5 W kohdalla jo varsin jyrkästi. Tuossa kohtaa hyötysuhde parhaimmillaan 78% 230 V tulolla. Alle 0,5 A ei edes näytetty.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Ei ole! Tässä on jotain mittauksia: https://www.righto.com/2012/10/a-dozen-usb-chargers-in-lab-apple-is.html
        Siis tyhjäkäynnillä veivät 200 mW molemmin puolin ja täydellä kuormalla hyötysuhde 63-80%.

        Sitten katsoin vielä TI:n jutun USB-latureista. Siinä päästiin parhaimmillaan 84%. Paras hyötysuhde täydellä virralla. Tuosta aleni ensin loivasti sitten 0,5 A eli 2,5 W kohdalla jo varsin jyrkästi. Tuossa kohtaa hyötysuhde parhaimmillaan 78% 230 V tulolla. Alle 0,5 A ei edes näytetty.

        Riippuu varmaankin topologiasta? Tyhjäkäynnillä olevan hakkurin perässä ei ole kuormaa, joten sen ei tarvitse tuottaa kuin tyhjäkäyntijännite. Tämä on siis käytännössä ulostulokondensaattorin esto suuntaisen diodin vuotovirran kumoaminen. Jos nyt hakkuri vie ilman kuormaa 200mW - no, se ei sitten ole enää tyhjäkäynnillä toimiva hakkuri vaan siinä on mukana jotain muutakin?
        https://www.electronicdesign.com/tools/learning-resources/engineering-essentials/article/21190413/switchmode-power-supplies-for-beginners-an-efficiency-primer-part-1
        Teorian mukaan siis hakkuri, jossa ei ole kuormaa, hyötysuhde on jopa yli 93% luokkaa - mutta joku toinen topologia voi olla heikommalla tasolla. Tämä lähtee sitten nopeasti putoamaan kuitenkin tästä arvosta induktiivisten häviöiden johdosta. Suunnittelussa maksimivirta ja jännite valitaan ja sen perusteella järkevästi mitoitettu muuntaja, jossa induktanssit eivät pääse saturoimaan magneettikenttiään. Tämän jälkeen päätetään hyväksyttävä rippeli eli DC-jännitteen aaltoilu ja yhdessä maksimikuorman kanssa saadaan määritettyä tämän perusteella toimintataajuus - tosin sekin voi olla vaihtuva.
        Käytännön hakkureissa, voi sitten olla esim. suojakomponentteja, jotka estää esim. virran nousun yli 5V tason toision puolella - jokin zener-diodi. Tällöin hakkuri mitoitetaan jännitteelle ja asetetaan zener esim. 5.1V. Ainoa vaan, että se vuotaa jo hiukan 5V jännitteellä. Tämä voi kuitenkin stabiloida hakkurin jännitteitä, joten sen annetaan olla - 0.2W hukkateho ei ole kovin iso. AC-hakkureissa jännite tuppaa aina nousemaan, koska jännite pumppaa edes takaisin.
        Sanoisin silti, että 80% hyötysuhde on erittäin huono, mutta ilmeisesti riittävän hyvä, jos tehoa otetaan vain n. 2.5W. Yleensä noissa on minimoitu komponenttimäärää eikä suinkaan hyötysuhdetta.. Suurin syy käyttää hakkuria taitaa olla se, että muuntaja voi olla erittäin pieni. Se tarvitaan lähinnä erottamaan verkkovirta jolloin kierrosmäärä voi olla pieni ja varsinainen jännitteen pudotus tehdän sitten vaikka tyristorilla.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Riippuu varmaankin topologiasta? Tyhjäkäynnillä olevan hakkurin perässä ei ole kuormaa, joten sen ei tarvitse tuottaa kuin tyhjäkäyntijännite. Tämä on siis käytännössä ulostulokondensaattorin esto suuntaisen diodin vuotovirran kumoaminen. Jos nyt hakkuri vie ilman kuormaa 200mW - no, se ei sitten ole enää tyhjäkäynnillä toimiva hakkuri vaan siinä on mukana jotain muutakin?
        https://www.electronicdesign.com/tools/learning-resources/engineering-essentials/article/21190413/switchmode-power-supplies-for-beginners-an-efficiency-primer-part-1
        Teorian mukaan siis hakkuri, jossa ei ole kuormaa, hyötysuhde on jopa yli 93% luokkaa - mutta joku toinen topologia voi olla heikommalla tasolla. Tämä lähtee sitten nopeasti putoamaan kuitenkin tästä arvosta induktiivisten häviöiden johdosta. Suunnittelussa maksimivirta ja jännite valitaan ja sen perusteella järkevästi mitoitettu muuntaja, jossa induktanssit eivät pääse saturoimaan magneettikenttiään. Tämän jälkeen päätetään hyväksyttävä rippeli eli DC-jännitteen aaltoilu ja yhdessä maksimikuorman kanssa saadaan määritettyä tämän perusteella toimintataajuus - tosin sekin voi olla vaihtuva.
        Käytännön hakkureissa, voi sitten olla esim. suojakomponentteja, jotka estää esim. virran nousun yli 5V tason toision puolella - jokin zener-diodi. Tällöin hakkuri mitoitetaan jännitteelle ja asetetaan zener esim. 5.1V. Ainoa vaan, että se vuotaa jo hiukan 5V jännitteellä. Tämä voi kuitenkin stabiloida hakkurin jännitteitä, joten sen annetaan olla - 0.2W hukkateho ei ole kovin iso. AC-hakkureissa jännite tuppaa aina nousemaan, koska jännite pumppaa edes takaisin.
        Sanoisin silti, että 80% hyötysuhde on erittäin huono, mutta ilmeisesti riittävän hyvä, jos tehoa otetaan vain n. 2.5W. Yleensä noissa on minimoitu komponenttimäärää eikä suinkaan hyötysuhdetta.. Suurin syy käyttää hakkuria taitaa olla se, että muuntaja voi olla erittäin pieni. Se tarvitaan lähinnä erottamaan verkkovirta jolloin kierrosmäärä voi olla pieni ja varsinainen jännitteen pudotus tehdän sitten vaikka tyristorilla.

        Tuossahan puhutaan DC-DC hakkurista. 230 V->5 V hakkurista tulee omat häviönsä.

        Ilman kuormaa hyötysuhde on tietysti 0%. Pienellä kuormalla hyötysuhde on surkea, koska se tyhjäkäyntiteho menee edelleen.

        DC-DC buck hakkureita olen suunnitellut ja rakentanut. Niillä kyllä pääsee 95 % hyötysuhteeseen, tosin ei aivan pienillä kuormilla. Mutta nyt oli kyse verkkovirta USB-laturista, joka on halpa ja vaatii tasasuuntauksen sekä reilun jännitteenlaskun.


    • Anonyymi

      Siinä virtapankissa on ilmeisesti 20 Ah akkukapasiteettia 3,7 V kennoilla. Siitä tulee 74 Wh, 2.1 W kulutuksella se riittää 35 tuntia. Kun käytät vielä sellaista ajasimella olevaa paristokäyttöistä, saman tehoista valosarjaa joka palaa 6 tuntia vuorokaudessa, riittäisi sähkö melkein viikoksi.

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Mies kateissa Lapualla

      Voi ei taas! Toivottavasti tällä on onnellinen loppu. https://poliisi.fi/-/mies-kateissa-lapualla
      Lapua
      37
      2651
    2. Olenko joka hetki

      Ajatuksissasi?
      Ikävä
      38
      2467
    3. Onko kaivattusi perään

      Moni muukin?
      Ikävä
      95
      1779
    4. Joo nyt mä sen tajuan

      Kaipaan sua, ei sitä mikään muuta ja olet oikea❤️ miksi tämän pitää olla niin vaikeaa?
      Ikävä
      86
      1321
    5. Olen aina vain

      Ihmeissäni siitä että oletko niin tosissani minusta? Mitä muut ajattelisi meistä?
      Ikävä
      51
      1320
    6. Olipa ihana rakas

      ❤️🤗😚 Toivottavasti jatkat samalla linjalla ja höpsöttelykin on sallittua, kunhan ei oo loukkaavaa 😉 suloisia unia kau
      Ikävä
      5
      1205
    7. Kansanedustaja Teemu Keskisarja ei osallistu Linnan juhliin vaan natsikulkueeseen

      Kerääkö poliisi taas natsiliput pois osallistujilta?
      Maailman menoa
      287
      1132
    8. Nainen jos pitää sanoa

      Ne huonot puolet mitä omaat niin kestätkö kritiikin.
      Ikävä
      56
      1048
    9. Kumpi teistä rakastui ensin?

      Sinä vai kaipaamasi henkilö (jos siis tunteet ovat molemminpuolisia)? Tai jos kyse ei ole vielä rakkaudesta, niin kumpi
      Ikävä
      38
      799
    10. Niin se vain on

      Haluatko kuulla salaisuuden mies rakastan sua.
      Ikävä
      27
      770
    Aihe