Est-ce que mAh mesure combien de temps une batterie durera?

Je sais que mAh indique combien de milliampères une batterie peut fournir en une heure. Mais cela indique-t-il également combien d'heures la batterie durerait? Désolé mais je ne comprends pas vraiment. Si nous parlons d'un réservoir d'eau, à mon avis, le mAh est comparable à la taille du robinet et non à la quantité d'eau qu'il contient. Je ne comprends vraiment pas pourquoi nous mesurons la capacité de la batterie en mAh si ma compréhension est correcte.

mAh (ou mA · h) n'est pas le nombre de milliampères qu'une batterie peut fournir en une heure. Ce serait mA / h. Le courant , mesuré en ampères , est déjà un taux de choses. En particulier, un ampère est un coulomb par seconde. Donc, si le courant est comme la vitesse, alors mA / h est comme une accélération, et mAh est comme une distance.

Au contraire, mAh c'est une unité de charge . C'est ce que vous obtenez lorsque vous multipliez le courant par le temps. En multipliant par le temps, la partie "à la fois" de l'ampère est annulée et vous reprenez la charge.

Si un ampère est un coulomb par seconde, alors:

et par analyse dimensionnelle :

Par exemple, si vous extrayez 1 mA de la batterie pendant 1 heure, vous avez utilisé 1 mA · 1 h = 1 mAh de charge. Si vous utilisez 2 mA pendant 5 heures, vous avez utilisé 2 mA · 5 h = 10 mAh.

Vous pouvez approximer la durée de vie d'une batterie en divisant sa charge totale (en mAh) par votre courant de charge nominal (en mA). Supposons que vous ayez une batterie 1800 mAh et que vous la connectiez à une charge de 20 mA:

Ceci est une approximation car:

• La capacité de charge (le nombre mesuré en mAh) est déterminée en mesurant la quantité de charge pouvant être retirée de la batterie avant que la tension ne descende à un niveau choisi arbitrairement, où la batterie est considérée comme "déchargée". Cela peut être ou ne pas être le seuil auquel votre circuit ne fonctionne plus. Les fabricants de batteries, qui souhaitent donner à leurs batteries l’apparence la meilleure possible, choisissent généralement une tension de seuil très basse.

• En supposant que vous envisagiez une charge disponible uniquement jusqu'à un certain seuil de tension, la charge réelle disponible de la batterie dépend de la température et du taux de décharge. Des températures plus basses ralentissent la réaction chimique dans la batterie, rendant plus difficile l'extraction de la charge. Des taux de décharge plus élevés augmentent les pertes dans la batterie, diminuant la tension, atteignant ainsi plus tôt le seuil de tension "déchargé".

• La différence de potentiel électrique fournie par les produits chimiques dans la batterie est en réalité constante; Ce qui fait baisser la tension, c’est l’épuisement des produits chimiques autour des électrodes et la dégradation des électrodes et de l’électrolyte. C'est pourquoi la tension de la batterie peut récupérer après une période d'inutilisation . Ainsi, le point auquel la tension de seuil est atteinte peut en réalité être assez complexe à déterminer.

Si vous pouvez trouver une bonne fiche technique pour votre batterie, cela vous donnera peut-être un aperçu des paramètres sous lesquels ces calculs ont été effectués.

Milliampères-heures est une mesure de la capacité actuelle au fil du temps. C'est une représentation de la charge totale d'une batterie. Si vous utilisez la batterie pour faire fonctionner quelque chose qui nécessite peu de courant, cela durera longtemps.

Sachez que les piles (cellules) ont une caractéristique d'épuisement non linéaire. Même si le milliampère-heure est une charge finie, vous devez savoir que tout ne sera pas utilisable par une charge donnée à une tension donnée et que la valeur donnée par le fabricant correspond généralement au cas où la pile est alimentée. quelque chose avec de faibles exigences de courant. Dans cette situation, vous obtenez presque toute l'énergie disponible. Cependant, lorsque vous alimentez quelque chose qui nécessite plus de courant, vous n'obtiendrez pas la pleine capacité.

Montage technique, selon les commentaires de Phil: En disant "... vous n'obtiendrez pas la pleine capacité." Je veux dire "vous n'obtiendrez pas réellement la pleine capacité si la même charge nécessite une certaine tension pour fonctionner." La tension de la cellule chutera et deviendra insuffisante pour la charge. La charge est alors toujours dans la cellule, mais elle n'est pas nécessairement utilisable.

Considérez la fiche technique pour les piles AA Energizer . Un tableau est fourni qui vous montre les différentes capacités milliampères-heures à différentes charges:

Si vous alimentez en permanence un appareil avec 25 mA, la cellule aura environ 2750 mAh. Si vous divisez ce courant dans la capacité, 2750/25, vous obtenez le nombre d'heures que la batterie peut supporter: 110. Si la charge est de 500 mA, la capacité utilisable de la cellule chute en réalité à environ 1500 mAh et 1500/500 seulement 3 heures.

Les appareils tels que les télécommandes n’utilisent pas une alimentation continue. Ils passent le plus clair de leur temps en veille ou en veille et ne consomment de l'énergie que lorsque vous appuyez sur un bouton. Dans ces cas, les cellules resteront viables et alimenteront l'appareil pendant très longtemps. Le graphique de capacité en milliampères-heures est basé sur l'utilisation et non sur le temps d'inactivité.

Les effets environnementaux et physiques vont éroder la chimie d'une cellule, même si elle n'est pas utilisée. La fiche technique suppose que vous travaillez avec des cellules fraîches et dans certaines conditions environnementales.

En tant que guide très approximatif, il vous donnera un chiffre de parcage pour le courant / la synchronisation. Ainsi, une batterie d’une capacité de 100 mAh devrait donner 10 heures à 10 mA ou 1 heure à 100 mA. En réalité, vous obtenez moins. Cela dépend du type de batterie, de son âge, de son état, de sa température, etc.

Le courant est un vecteur de charge dans le temps sur une charge, c.-à-d. C'est le taux de coulombs par seconde. Donc, pour obtenir une mesure de charge, nous multiplions le taux par le temps. Par exemple, nous avons eu un sprint marathon d'une heure. Si je pouvais sprinter à 10 km / h pendant une heure, j'aurais couru 10 km. La vitesse en km / h est déjà référencée en tant que vitesse dans le temps, il est donc plus simple de la résoudre. Si nous avions une unité spécifique pour mesurer la vitesse, disons si:

1 Gonzales = 1 km / h

Ensuite, ma note pour pouvoir maintenir une vitesse de 10 km / h pendant une heure serait de 10 GH (heures Gonzales).