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关于电池续航
电池的容量用 mAh（毫安时）表示。2000 mAh 大约表示 2000 mA 用 1 小时，或 100 mA 用 20 小时。所以基本公式是：
电池续航（小时）= 容量（mAh）÷ 电流（mA）
真实的电池放不出标称的全部容量，所以计算器还会用到可用比例，初始值是 85 %。容量 2000 mAh、电流 100 mA 时：2000 × 0.85 ÷ 100 = 17 小时。
很多项目的电流并不是一直不变。传感器可能大部分时间休眠，只唤醒几秒钟来测量和发送数据。这种情况请用休眠与唤醒：计算器会先算出平均电流。
功能
- 恒定负载 — 由容量和电流得出小时、天、月或年
- 休眠与唤醒 — 由工作电流和时长、休眠电流以及唤醒间隔，得出平均电流和电池续航
- 单位 — mAh 或 Ah；µA、mA 或 A；秒、分钟或小时
- 常见电池 — CR2032、AAA（7 号）、AA（5 号）、9 V 和 18650，一点即选
- 可用比例 — 为实际损耗留出余量，初始值 85 %
- 自放电 — 可选，按电池类型：碱性、锂、锂离子、镍氢
- 电量去哪了 — 休眠消耗的比例，并附电流随时间变化的示意图
常见电池容量
| 电池 | 电压 | 常见容量 |
|---|---|---|
| CR2032 纽扣电池 | 3 V | 220–240 mAh |
| 7 号（AAA）碱性 | 1.5 V | 1000–1200 mAh |
| 5 号（AA）碱性 | 1.5 V | 2000–2800 mAh（大电流下更少） |
| 5 号（AA）镍氢充电电池 | 1.2 V | 1900–2500 mAh |
| 9 V 碱性 | 9 V | 400–600 mAh |
| 18650 锂离子 | 3.6–3.7 V | 2500–3500 mAh |
| 软包锂聚合物 | 3.7 V | 以标称为准（100–5000 mAh） |
电池串联（4 节 5 号 = 6 V）时，mAh 不变，只有电压相加。电池并联时，mAh 相加。
示例
| 项目 | 电池 | 电流 | 续航（可用 85 %） |
|---|---|---|---|
| 耗电 100 mA 的设备 | 2000 mAh | 100 mA | 17 小时 |
| Arduino Uno 开发板，不接任何东西 | 9 V，500 mAh | 约 45 mA | 9.4 小时 |
| 18650 电芯，150 mA 负载 | 3000 mAh | 150 mA | 17 小时 |
| 传感器：每 10 分钟 80 mA 持续 2 秒，休眠 10 µA | 2000 mAh | 平均 0.2766 mA | 256 天 |
休眠电流往往才是真正的限制
同一个传感器（每 10 分钟 80 mA 持续 2 秒，2000 mAh，可用 85 %）在不同休眠电流下的结果：
| 休眠电流 | 平均电流 | 电池续航 | 休眠消耗占比 |
|---|---|---|---|
| 5 µA | 0.2717 mA | 261 天 | 1.8 % |
| 50 µA | 0.3165 mA | 224 天 | 15.7 % |
| 1 mA | 1.263 mA | 56 天 | 78.9 % |
| 10 mA | 10.23 mA | 6.9 天 | 97.4 % |
许多开发板即使在深度睡眠时也要耗几毫安，原因是 USB 芯片、电源指示灯和稳压器。一颗单独装在自己小板子上的裸芯片，休眠时只需几微安。这就是一周和将近一年的差别。
自放电
电池即使什么都不接，自己也会慢慢放电：
| 电池类型 | 自放电 |
|---|---|
| 碱性 | 每年约 2–3 % |
| 锂纽扣电池（CR2032） | 每年约 1 % |
| 锂离子 / 锂聚合物 | 每月约 2–3 % |
| 镍氢（普通） | 第一个月约 20 % |
| 镍氢（低自放电） | 每年约 15–20 % |
对于要运行好几个月的项目，请在更多选项中选择类型。计算器把自放电当作一个额外电流来加上：容量 × 每月比率 ÷ 730 小时。
为什么不按 100 % 来算？
- 电池放电时电压会下降。你的开发板可能在电池真正耗尽之前就停止工作。
- 大电流和低温会降低可用容量，碱性电池尤其明显。
- 稳压器或升压模块也会损失一部分能量。
- 充电电池会老化，几年后容量会下降。
对大多数项目来说，70–90 % 是比较合理的估计。
常见问题
怎么计算电池续航？
用容量除以电流：2000 mAh ÷ 100 mA = 20 小时。再乘以可用比例（比如 85 %），得到更贴近实际的数字：17 小时。
2000 mAh 的电池能用多久？
按可用 85 % 计算：100 mA 时约 17 小时，20 mA 时约 3.5 天（85 小时），1 mA 时约 71 天。
怎么测量我设备的电流？
把万用表与电池串联，档位设为 mA（休眠电流用 µA）。对于会休眠和唤醒的传感器，分别测出两个电流，再使用休眠与唤醒。
mAh 和 Wh 有什么区别？
mAh 计的是电荷量，Wh 计的是能量：Wh = mAh × 电压 ÷ 1000。一颗 3000 mAh、3.7 V 的电芯有 11.1 Wh。要比较电压不同的电池，请用 Wh。
mAh 数字越大就一定用得越久吗？
在电压和负载相同的情况下，是的。但便宜的电芯可能达不到标称容量，而碱性 5 号电池在大电流下放出的电量会比标称少很多。
相关工具
- 欧姆定律计算器 — 由电压和电阻求电流
- LED 限流电阻计算器 — 你的 LED 消耗的电流
- 分压电路计算器 — 用 ADC 测量电池电压
- 电费计算器 — 市电设备的使用成本
- 太阳能板计算器 — 你家需要多少块太阳能板
使用方法
- 选择恒定负载或休眠与唤醒
- 输入电池容量，或点一下常见电池
- 恒定负载：输入设备耗电的电流
- 休眠与唤醒：输入工作电流和时长、唤醒间隔以及休眠电流
- 可用比例保持 85 %，或自行修改
- 运行时间较长时，请在更多选项中选择电池类型，把自放电计算进去
