Jak zmierzyć zużycie energii przez modem GSM przy dynamicznych zmianach prądu?

W dniu 2014-02-01 14:40, jacek pozniak pisze:
jacek pozniak wrote:
Uzupełaniam info: Modem GSM pobiera prąd impulsami, dość krótkimi,
więc nie jestem pewien czy metody oparte o przetwarzanie A/C dadzą
efekt, myślę o jakichś analogowych całkowaniach czy coś.

Konwersja prąd napięcie, filtr RC, próbkowanie z częstotliwością
znacznie (np 20 razy) większą niż stała filtra. Nie napisałeś czy to ma
być gotowy przyrząd czy potrzebujesz pomysłu na wykonanie własnej płytki.
Ma to słuzyć pomiarom, w różnych warunkach, jakiej wielkości baterii trzeba

Aby prawidłowo osadzała się powłoka miedzi na katodzie musi mieć ona
odpowiednią powierzchnię.
Zapewnienie odpowiedniej gęstości prądowej dla prądu 10 mA i 4 A przy
takich
samych wymiarach elektrod jest niemożliwe.

Ale ty nie chcesz jej prawidlowo osadzac. Moze byc byle jak, byleby
tylko zwazyc sie dala.

Pan jacek pozniak napisał:

Proste metody pomiaru multimetrem się nie sprawdzają ponieważ
zbyt duża dynamika zmian prądu; 10mA..4A.

Czy pomiar multimetrem przed kondensatorem, który będzie całkował
pobierany prąd, to są jeszcze "proste metody", czy już nie? Tak
duże prądy sugerują użycie dużej pojemności, ale są suprkondensatory
o pojemności kilku faradów na napięcie 5,5V.

W czasie elektrolizy zachodzą różne zjawiska i procesy
z których nie wszyscy zdają sobie sprawę: polaryzacja
stężeniowa, nadnapięcie, rezystancja roztworu (zależna od prądu,
temperatury i inne). Jak wierzyć otrzymanym wynikom
jeżeli modem GSM będzie zasilany napięciem niższym
o około 1,5 V (spadek na elektrolizerze) i do tego zmieniającym
się w zależności aktualnego od aktualnego prądu w obwodzie.
Przy takiej ilości niewiadomych i zmiennych
wynik pomiaru to wróżenie z fusów.

Hmm, mój OWON (dość słaby) ma 5k próbek. Ale podpytam znajomych, coś mi
się
wydaje, że coś z tego będzie (nie będę musiał kombinować z supercap).
To będzie dość drogi jeszcze (2014) sprzęt.

Ale jakie to ma znaczenie? Ważne jest to, że daje szereg liczb, które
można wrzucić do arkusza kalkulacyjnego i uzyskać to, co to potrzeba.
OWONa podaję tylko jako przykład taniego oscyloskopu, który taką
możliwość ma.
Szereg jest długi. I potrzebuje x GB z najwyższą prędkością (minuty lub

Proste metody pomiaru multimetrem się nie sprawdzają ponieważ
zbyt duża dynamika zmian prądu; 10mA..4A.

Czy pomiar multimetrem przed kondensatorem, który będzie całkował
pobierany prąd, to są jeszcze "proste metody", czy już nie? Tak
duże prądy sugerują użycie dużej pojemności, ale są suprkondensatory
o pojemności kilku faradów na napięcie 5,5V.

No tak jakoś w tym kierunku myślę i kombinuję jak to by zrealizować.

Proste metody pomiaru multimetrem się nie sprawdzają ponieważ
zbyt duża dynamika zmian prądu; 10mA..4A.
Czy pomiar multimetrem przed kondensatorem, który będzie całkował
pobierany prąd, to są jeszcze "proste metody", czy już nie? Tak
duże prądy sugerują użycie dużej pojemności, ale są suprkondensatory
o pojemności kilku faradów na napięcie 5,5V.
No tak jakoś w tym kierunku myślę i kombinuję jak to by zrealizować.
Nie ma co kombinować, trzeba realizować (wszystkie te pomysły z "małą
wanną", przez którą z baterii do telefonu płynie prąd 4A, są nic nie
warte). Moduł telefoniczny ma średni pobór niewiele większy od tego
minimalnego (10mA), a prąd maksymalny, kilkuamperowy, płynie w czasie
krókich pików pojawiających się w czasie transmisji. Duża pojemność
znakomicie to uśrednia. Teraz pozostaje dacyzja, jak to mierzyć. Można
multimetrem i zapisywać ołówkiem odczyty na przykład co 5 sekund. Można
zbudować lub kupić rejestrator, który zautumatyzuje ten pomiar. Ale można
też naładować kilkufaradowy superkondensator do napięcia na przykład
5,3 V i zmierzyć czas, po którym komparator zarejestruje spadek do 4,3 V.
Z tego można wyliczyć przepływający ładunek. Czasy będą całkiem przyzwoite,
rzędu kilkudziesięciu sekund, do zmierzenia nawet stoperem. Pojemność
kondensatora trzeba oczywiście wcześniej wyznaczyć rozładowując go przez
znany opornik, a nie brać do obliczeń to, co napisane na obudowie.

Pan jacek pozniak napisał:

Proste metody pomiaru multimetrem się nie sprawdzają ponieważ
zbyt duża dynamika zmian prądu; 10mA..4A.

Czy pomiar multimetrem przed kondensatorem, który będzie całkował
pobierany prąd, to są jeszcze "proste metody", czy już nie? Tak
duże prądy sugerują użycie dużej pojemności, ale są suprkondensatory
o pojemności kilku faradów na napięcie 5,5V.

No tak jakoś w tym kierunku myślę i kombinuję jak to by zrealizować.

Nie ma co kombinować, trzeba realizować (wszystkie te pomysły z "małą
wanną", przez którą z baterii do telefonu płynie prąd 4A, są nic nie
warte). Moduł telefoniczny ma średni pobór niewiele większy od tego
minimalnego (10mA), a prąd maksymalny, kilkuamperowy, płynie w czasie
krókich pików pojawiających się w czasie transmisji. Duża pojemność
znakomicie to uśrednia. Teraz pozostaje dacyzja, jak to mierzyć. Można
multimetrem i zapisywać ołówkiem odczyty na przykład co 5 sekund. Można
zbudować lub kupić rejestrator, który zautumatyzuje ten pomiar. Ale można
też naładować kilkufaradowy superkondensator do napięcia na przykład
5,3 V i zmierzyć czas, po którym komparator zarejestruje spadek do 4,3 V.
Z tego można wyliczyć przepływający ładunek. Czasy będą całkiem
przyzwoite, rzędu kilkudziesięciu sekund, do zmierzenia nawet stoperem.
Pojemność kondensatora trzeba oczywiście wcześniej wyznaczyć rozładowując
go przez znany opornik, a nie brać do obliczeń to, co napisane na
obudowie.

Jarek

Czyli, jeśli dobrze zrozumiałem, kupuję/kombinuję kondensator o

Hello Jarosław,

Sunday, February 2, 2014, 1:47:10 PM, you wrote:

Proste metody pomiaru multimetrem się nie sprawdzają ponieważ
zbyt duża dynamika zmian prądu; 10mA..4A.
Czy pomiar multimetrem przed kondensatorem, który będzie całkował
pobierany prąd, to są jeszcze "proste metody", czy już nie? Tak
duże prądy sugerują użycie dużej pojemności, ale są suprkondensatory
o pojemności kilku faradów na napięcie 5,5V.
No tak jakoś w tym kierunku myślę i kombinuję jak to by zrealizować.
Nie ma co kombinować, trzeba realizować (wszystkie te pomysły z "małą
wanną", przez którą z baterii do telefonu płynie prąd 4A, są nic nie
warte). Moduł telefoniczny ma średni pobór niewiele większy od tego
minimalnego (10mA), a prąd maksymalny, kilkuamperowy, płynie w czasie
krókich pików pojawiających się w czasie transmisji. Duża pojemność
znakomicie to uśrednia. Teraz pozostaje dacyzja, jak to mierzyć. Można
multimetrem i zapisywać ołówkiem odczyty na przykład co 5 sekund. Można
zbudować lub kupić rejestrator, który zautumatyzuje ten pomiar. Ale można
też naładować kilkufaradowy superkondensator do napięcia na przykład
5,3 V i zmierzyć czas, po którym komparator zarejestruje spadek do 4,3 V.
Z tego można wyliczyć przepływający ładunek. Czasy będą całkiem
przyzwoite, rzędu kilkudziesięciu sekund, do zmierzenia nawet stoperem.
Pojemność kondensatora trzeba oczywiście wcześniej wyznaczyć rozładowując
go przez znany opornik, a nie brać do obliczeń to, co napisane na
obudowie.

Kondensatory o dużych pojemnościach są silnie nieliniowe i mają
stosunkowodużą rezystancją wewnętrzną.

Piki prądu są bardzo krótkie (poniżej 1ms) i powtarzają się dość
często (ok. 200 razy na sekundę) ale moduł GSM nadaje z pełną mocą
tylko i wyłącznie w szczególnych przypadkach - np. podczas początku
przyjmowania połączenia.

W zasilaczu do tego modemu jest MC34063 a kondensator podłączyłbym przed tym

Proste metody pomiaru multimetrem się nie sprawdzają ponieważ
zbyt duża dynamika zmian prądu; 10mA..4A.
Czy pomiar multimetrem przed kondensatorem, który będzie całkował
pobierany prąd, to są jeszcze "proste metody", czy już nie? Tak
duże prądy sugerują użycie dużej pojemności, ale są suprkondensatory
o pojemności kilku faradów na napięcie 5,5V.
No tak jakoś w tym kierunku myślę i kombinuję jak to by zrealizować.
Nie ma co kombinować, trzeba realizować (wszystkie te pomysły z "małą
wanną", przez którą z baterii do telefonu płynie prąd 4A, są nic nie
warte). Moduł telefoniczny ma średni pobór niewiele większy od tego
minimalnego (10mA), a prąd maksymalny, kilkuamperowy, płynie w czasie
krókich pików pojawiających się w czasie transmisji. Duża pojemność
znakomicie to uśrednia. Teraz pozostaje dacyzja, jak to mierzyć. Można
multimetrem i zapisywać ołówkiem odczyty na przykład co 5 sekund. Można
zbudować lub kupić rejestrator, który zautumatyzuje ten pomiar. Ale można
też naładować kilkufaradowy superkondensator do napięcia na przykład
5,3 V i zmierzyć czas, po którym komparator zarejestruje spadek do 4,3 V.
Z tego można wyliczyć przepływający ładunek. Czasy będą całkiem
przyzwoite, rzędu kilkudziesięciu sekund, do zmierzenia nawet stoperem.
Pojemność kondensatora trzeba oczywiście wcześniej wyznaczyć rozładowując
go przez znany opornik, a nie brać do obliczeń to, co napisane na
obudowie.

Kondensatory o dużych pojemnościach są silnie nieliniowe i mają
stosunkowodużą rezystancją wewnętrzną.

Piki prądu są bardzo krótkie (poniżej 1ms) i powtarzają się dość
często (ok. 200 razy na sekundę) ale moduł GSM nadaje z pełną mocą
tylko i wyłącznie w szczególnych przypadkach - np. podczas początku
przyjmowania połączenia.

W zasilaczu do tego modemu jest MC34063 a kondensator podłączyłbym przed
tym zasilaczem (na wejściu całego urządzenia) więc mam nadzieję, że
rezystancja kondensatora nie będzie przeszkadzać.

Pan jacek pozniak napisał:

Proste metody pomiaru multimetrem się nie sprawdzają ponieważ
zbyt duża dynamika zmian prądu; 10mA..4A.
Czy pomiar multimetrem przed kondensatorem, który będzie całkował
pobierany prąd, to są jeszcze "proste metody", czy już nie? Tak
duże prądy sugerują użycie dużej pojemności, ale są suprkondensatory
o pojemności kilku faradów na napięcie 5,5V.
No tak jakoś w tym kierunku myślę i kombinuję jak to by zrealizować.
Nie ma co kombinować, trzeba realizować (wszystkie te pomysły z "małą
wanną", przez którą z baterii do telefonu płynie prąd 4A, są nic nie
warte). Moduł telefoniczny ma średni pobór niewiele większy od tego
minimalnego (10mA), a prąd maksymalny, kilkuamperowy, płynie w czasie
krókich pików pojawiających się w czasie transmisji. Duża pojemność
znakomicie to uśrednia. Teraz pozostaje dacyzja, jak to mierzyć. Można
multimetrem i zapisywać ołówkiem odczyty na przykład co 5 sekund. Można
zbudować lub kupić rejestrator, który zautumatyzuje ten pomiar. Ale można
też naładować kilkufaradowy superkondensator do napięcia na przykład
5,3 V i zmierzyć czas, po którym komparator zarejestruje spadek do 4,3 V.
Z tego można wyliczyć przepływający ładunek. Czasy będą całkiem
przyzwoite, rzędu kilkudziesięciu sekund, do zmierzenia nawet stoperem.
Pojemność kondensatora trzeba oczywiście wcześniej wyznaczyć rozładowując
go przez znany opornik, a nie brać do obliczeń to, co napisane na
obudowie.

Kondensatory o dużych pojemnościach są silnie nieliniowe i mają
stosunkowodużą rezystancją wewnętrzną.

Piki prądu są bardzo krótkie (poniżej 1ms) i powtarzają się dość
często (ok. 200 razy na sekundę) ale moduł GSM nadaje z pełną mocą
tylko i wyłącznie w szczególnych przypadkach - np. podczas początku
przyjmowania połączenia.

W zasilaczu do tego modemu jest MC34063 a kondensator podłączyłbym przed
tym zasilaczem (na wejściu całego urządzenia) więc mam nadzieję, że
rezystancja kondensatora nie będzie przeszkadzać.

Te uśrednione kilkadziesiąt mA powienien wydać, choć oczywiście do
superkondensatora warto podłączyć równolegle też coś bardziej "normalnego"
do uśredniania w czasie milisekund. Superkondensatory (np. Kanthal Maxcap)
widywałem nawet powyżej 5F.

Mario wrote:

W dniu 2014-02-01 14:40, jacek pozniak pisze:
jacek pozniak wrote:
Uzupełaniam info: Modem GSM pobiera prąd impulsami, dość krótkimi,
więc nie jestem pewien czy metody oparte o przetwarzanie A/C dadzą
efekt, myślę o jakichś analogowych całkowaniach czy coś.

Konwersja prąd napięcie, filtr RC, próbkowanie z częstotliwością
znacznie (np 20 razy) większą niż stała filtra. Nie napisałeś czy to ma
być gotowy przyrząd czy potrzebujesz pomysłu na wykonanie własnej płytki.
Ma to słuzyć pomiarom, w różnych warunkach, jakiej wielkości baterii trzeba
użyć aby moduł GSM działał przez określony czas.

W zasilaczu do tego modemu jest MC34063 a kondensator podłączyłbym
przed tym zasilaczem (na wejściu całego urządzenia) więc mam nadzieję,
że rezystancja kondensatora nie będzie przeszkadzać.

Te uśrednione kilkadziesiąt mA powienien wydać, choć oczywiście do
superkondensatora warto podłączyć równolegle też coś bardziej "normalnego"
do uśredniania w czasie milisekund. Superkondensatory (np. Kanthal Maxcap)
widywałem nawet powyżej 5F.

A one nie mają czasem ESR po kilkadziesiąt ohmów?

W farnelu są superkondensatory mające poniżej 100..200mOhmów:
http://www.farnell.com/datasheets/1640988.pdf

Skąd Ci się wzięły te GSps? Tu nikt nośnej GSM nie chce analizować -
wystarczy próbkowanie rzędu pojedynczych kSps.
Oczywiście, że masz rację jeśli chodzi o próbkowanie oscyloskopu.