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

279

    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. Epäily: Oppilas puukotti kolmea Pirkkalan koululla

      Tämänhetkisen tiedon mukaan ainakin kolme oppilasta on loukkaantunut puukotuksessa Pirkkalan Vähäjärven koululla. Myös e
      Pirkanmaa
      179
      5747
    2. Jos olisit täällä

      Tosin en tiiä miks oisit. (Ja hävettää muutenkin kun ei muka muulla tavoin osaa kertoa tätäkään) Jos jollain pienellä
      Ihastuminen
      45
      2662
    3. Tämän hetken

      Terveiset kaivatullesi ⬇️
      Ikävä
      156
      2232
    4. Kesän odotuksia hyrynsalmella

      Kyllä kesällä hyrynsalmellakin on mahdollisuus osallistua kylän menoon monella tavalla . On kaunislehdon talomuseolla
      Hyrynsalmi
      16
      1759
    5. Jos yhdistät nimikirjaimet

      Jos yhdistät sinun ja kaivattusi ensimmäisten nimien alkukirjaimet mitkä nimikirjaimet tulee? Sinun ensin ja sitten häne
      Ikävä
      32
      1536
    6. Vieläkö sä toivot

      Meidän välille jotain?
      Ikävä
      82
      1394
    7. Pirkkalan koulussa puukotus, oppilas puukotti kolmea

      Ilmeisesti tyttöjä ollut kohteena.
      Maailman menoa
      162
      1337
    8. Voi Rakas siellä

      Olet ollut mun ajatuksissa taas koko päivän. Olet ihmeellinen kertakaikkiaan ja arvostan sinua niin paljon❤️Minulla ei o
      Tunteet
      24
      1301
    9. Ohhoh! KAJ laukoi suorat sanat somessa - V-sana mainittu!

      Ohhoh! Mitäs mieltä olet tästä huumoriryhmä KAJ:sta? Bara bada bastu on kyllä aikamoinen korvamato... Lue lisää: https
      Euroviisut
      32
      1243
    10. Erika selvisi hienosti ennakkosuosikin paineista

      Hienostihan se meni. Erika jätettiin yksin, eikä häntä tuettu, oli euroviisukiusattu, silti suoriutui ensiluokkaisesti.
      Maailman menoa
      109
      997
    Aihe