Uso razonable de energía de la CPU para el sistema alimentado por panel solar con batería

Estoy construyendo un sistema usando una placa integrada que parece usar alrededor de 1/4 a 1/3 AMP de acuerdo con la fuente de alimentación de mi banco. ¿Es este consumo de energía lo suficientemente bajo para que este sistema funcione con algunas baterías cargadas por un panel solar no más grande que 3'x 3'?

EDITAR: ¿Por qué los votos negativos? ¿No es una pregunta razonable? No soy realmente un ingeniero eléctrico y nunca antes había trabajado con paneles solares.

Más detalles:

1- La pizarra estará "activa" unas 10 horas al día.
2- La placa usa 5 voltios.
3- Probablemente no estoy entendiendo lo que mi fuente de alimentación de banco me dice sobre el uso de energía. Cada suministro tiene una lectura de "AMP" en forma de X.XX y actualmente está leyendo alrededor de 0.22. "Supuse" que eso significaba que la placa está consumiendo casi un 1/4 de amperio. Sin embargo, la documentación de la placa dice que el uso de energía típico es de aproximadamente 250 mA.
4- La placa es una Olimex SAM9-L9260 (AT91SAM9260) que ejecuta Linux y envía la salida a una consola serial lo más rápido posible (contando).

Sí. O tal vez no. Depende de los detalles.
No tengo detalles reales. Nunca he usado paneles solares para cargar baterías, por lo que pido ayuda a aquellos con tanta experiencia si se puede ejecutar una carga de aproximadamente 1/3 AMP con baterías cargadas con energía solar. Realmente no sé sobre los tipos de paneles solares o los tipos de baterías con los que a menudo se combinan.
Entonces estás haciendo las preguntas equivocadas.
Pregunta clave: 0.33A a que voltaje? O, en otras palabras/unidades, cuántos vatios. Y eso es 3x3 pies (1 metro cuadrado), ¿verdad?
Esto es directamente de Wikipedia: una instalación fotovoltaica en las latitudes del sur de Europa o Estados Unidos puede esperar producir 1 kWh/m²/día. Un panel solar típico de "150 vatios" tiene un tamaño aproximado de un metro cuadrado. ( en.wikipedia.org/wiki/Photovoltaic_system )
Para calcular esto, necesita saber la carga total de un día. ¿Es 0.3A por 1, 5, 60 o 1440 minutos?. ¿Qué voltaje?. Con este tipo de incógnitas, la respuesta va desde Sí, es posible hasta No, no lo es.
Soportable como puede ser, parece un alto consumo a menos que se necesite constantemente una cantidad bastante sustancial de cómputo.
Multitud dura con los votos negativos. La documentación de la placa dice que solo debería usar alrededor de 250 mA. Debo estar leyendo mal mi fuente de alimentación. Solo tiene lecturas para "AMP" en formato X.XX. ¿Quizás cuando dice 0.22 eso no es 1/4 AMP a 5 voltios?
Sí, desafortunadamente es una multitud contraproducentemente dura aquí. Sin embargo, varios de los que votaron negativamente han explicado sus objeciones en los comentarios.
@ChrisStratton los votos negativos son para indicar cuando una pregunta no se investiga lo suficientemente bien, la información faltante para poder responder es más o menos adecuada, sin importar la intención del autor de la pregunta. Sin embargo, algunas ediciones y la gente votará a favor.
@Kortuk: estaba señalando cómo fue ese el caso. Pero todavía no lo convierte en una forma productiva de alentar a los nuevos participantes: los comentarios por sí solos hacen un mejor trabajo.
@ChrisStratton Como alguien que ha escrito un millón de comentarios para nuevos usuarios, sin votos negativos o cerrados para generar una pregunta para mejorar, los usuarios a menudo la rechazan, con la mejora vienen los votos positivos.
@Kortuk De acuerdo. Es por eso que edité mi pregunta. Gracias.
Solo porque nadie lo había mencionado todavía: 250mA es lo mismo que 0.25A o 1/4 Amp.
@RJR Gracias. Por alguna razón, estaba pensando que la placa debería haber estado usando 250uA en lugar de 250 mA.

Respuestas (1)

Como usted dice, gente dura, especialmente porque ha investigado un poco sobre su consumo de energía real.

Su dispositivo consume 5V * 1/4A = 1.25W. Hay muchos equipos solares disponibles para usar con baterías de plomo-ácido de 12 V, como las que se usan en las caravanas, así que asumámoslo. Supongamos que conduce el dispositivo a través de un convertidor reductor (fuente de alimentación conmutada), por lo que el consumo de corriente a 12 V es de aproximadamente 100 mA. Redondeemos eso a 125mA para el headroom. Debe permitir al menos 48 horas de funcionamiento (durante los días oscuros de invierno), por lo que necesita al menos 6 Ah de capacidad utilizable de la batería. Elija baterías de gel de ciclo profundo, aunque para este nivel de descarga, una batería de automóvil será un buen sustituto si tiene una disponible.

Ahora necesita dimensionar el cargador. Permita el doble de carga en la batería de lo que espera, para cargar durante un período de 8 horas. 12 / 8 = corriente de carga de 1,5 A. ¡Tenga en cuenta que esto es mucho más que la corriente de drenaje! Eso es 18W. Así que, por ejemplo , esto es un poco más pequeño, pero el tipo correcto de cosas para estar buscando. Podrías comprar un panel y un cargador; todo debe estar por debajo de 1 m ^ 2.

No olvide alinear el panel de manera óptima e impermeabilizar todo.

Claro, se puede hacer que funcione. Pero 1,25 vatios es mucho consumo de energía a menos que el controlador tenga que hacer un trabajo computacional no trivial. Me hace pensar que el controlador es algo así como una frambuesa pi, diseñado para potencia/facilidad computacional en lugar de eficiencia para un sistema alimentado por batería que en realidad no necesita hacer tanto trabajo la mayor parte del tiempo. Una tarea de control más simple probablemente podría lograrse en decenas a cientos de milivatios; o incluso menos que eso si el procesador puede dormir con su reloj parado una buena fracción del tiempo.
@ChrisStratton me parece una muy buena respuesta, hay suficiente munición para extenderse a otras aplicaciones/casos de uso. De eso se trata SE. (Me he quedado sin votos por hoy; haré +1 más tarde) Tiene todo el derecho de responder solo las preguntas que cumplan con su criterio de optimización. Pero eso no es razón para quejarse.
@ChrisStratton bien: no sabemos nada sobre la aplicación, la plataforma, cuánto trabajo está haciendo, si tiene una radio o está impulsando algo, si tiene que interoperar con un sistema existente, si es código heredado, si OP incluso tiene toda la fuente ... sería bueno saberlo, pero la pregunta central de "¿puedo alimentar esto desde un panel solar de 1 m ^ 2" tiene la respuesta "sí".
Y estoy de acuerdo en que pueden, por eso voté a favor de su respuesta. Simplemente creo que puede haber aspectos adicionales de la situación de poder que también merecen un poco de atención por parte de Chimera.
@ChrisStratton De acuerdo. Estoy en la fase de diseño del prototipo y solo quería saber si estoy en el estadio de béisbol para poder usar una batería cargada con energía solar. De hecho, tengo mucho que aprender para completar este proyecto, ya que nunca he usado energía solar para cargar una batería y soy ingeniero de software y solo sé lo suficiente sobre electrónica para ser peligroso. :-)
@ pjc50 Gracias por su útil respuesta. Todavía tengo mucho que tener en cuenta.
@ChrisStratton Agregué detalles a la pregunta sobre qué es el tablero y qué está haciendo ahora. De acuerdo con la documentación de esta placa basada en ARM926, debería consumir 250 mA. Lo cual parece estar haciendo.