Kılavuzlar
ElektrikBaşlangıç8 dk
Standards-Based

mAh Wh Dönüşüm Rehberi

Pil kapasitesini (mAh) enerjiye (Wh) dönüştürmek için kapsamlı rehber. Formüller, voltaj değerlendirmeleri ve pratik uygulamalar.

Enginist Team
Yayınlanma: 26 Ekim 2025

mAh Wh Dönüşüm Rehberi

Giriş

Miliamper-saat (mAh) cinsinden pil kapasitesini watt-saat (Wh) cinsinden enerjiye dönüştürmek, pil özelliklerini anlamak, farklı voltajlarda pilleri karşılaştırmak, çalışma süresini hesaplamak ve havayolu seyahat limitlerini kontrol etmek için esastır. Kapasite (mAh) ve enerji (Wh) arasındaki ilişki voltaja bağlıdır—daha yüksek voltaj, aynı kapasite için daha fazla enerji sağlar. Bu dönüşümü anlamak, mühendislerin pil özelliklerini doğru şekilde yorumlamasına, powerbank ve yedek pil seçimlerini optimize etmesine ve düzenleyici gereksinimleri karşılamasına olanak tanır.

Bu rehber, pil kapasitesini (mAh) enerjiye (Wh) dönüştürmesi gereken elektrik mühendisleri, ürün tasarımcıları ve tüketiciler için hazırlanmıştır. Formülleri, voltaj değerlendirmelerini, çalışma süresi hesaplamalarını, pratik uygulamaları ve IEC 61951 standartlarına uygun en iyi uygulamaları öğreneceksiniz. Farklı voltajlarda pilleri karşılaştırmak için Wh'ın neden daha iyi bir metrik olduğunu ve mAh'ın neden voltaj gerektirdiğini öğreneceksiniz.

Hızlı Cevap: mAh Wh Dönüşümü Nasıl Yapılır?

Pil kapasitesini (mAh) enerjiye (Wh) dönüştürmek için voltajla çarpın ve 1000'e bölün. Voltaj kritiktir—farklı voltajlarda aynı mAh farklı Wh verir.

Temel Formül

Wh=mAh×V1000\text{Wh} = \frac{\text{mAh} \times V}{1000}

Burada:

  • WhWh = Watt-saat cinsinden enerji
  • mAhmAh = Miliamper-saat cinsinden kapasite
  • VV = Nominal voltaj (V)

Ek Formüller

FormülNotlar
Wh=Ah×VWh = Ah \times VAh=mAh÷1000Ah = mAh \div 1000

Çözümlü Örnekler

3.7V'ta 5000 mAh Pil

Verilen:

  • Kapasite: C=5000C = 5000 mAh
  • Voltaj: V=3.7V = 3.7 V (tipik akıllı telefon)

Hesaplama:

Wh=5000×3.71000=18.5 Wh\text{Wh} = \frac{5000 \times 3.7}{1000} = \textbf{18.5 Wh}

Sonuç: 3.7V'ta 5000 mAh = 18.5 Wh.

11.1V'ta 5000 mAh Pil (Dizüstü)

Verilen:

  • Kapasite: C=5000C = 5000 mAh
  • Voltaj: V=11.1V = 11.1 V (3S dizüstü pil)

Hesaplama:

Wh=5000×11.11000=55.5 Wh\text{Wh} = \frac{5000 \times 11.1}{1000} = \textbf{55.5 Wh}

Sonuç: 11.1V'ta 5000 mAh = 55.5 Wh (3 kat daha fazla enerji aynı kapasitede).

Referans Tablosu

KapasiteVoltajEnerjiUygulama
3000 mAh3.7V11.1 WhAkıllı telefon
5000 mAh3.7V18.5 WhAkıllı telefon
5000 mAh11.1V55.5 WhDizüstü (3S)
10000 mAh3.7V37 WhPowerbank

Temel Standartlar

mAh ve Wh Anlamak

Pil özellikleri kapasiteyi ve enerjiyi tanımlamak için iki farklı ama ilişkili birim kullanır:

mAh (miliamper-saat) elektrik yükü kapasitesini ölçer - pil zaman içinde ne kadar akım sağlayabilir. Enerji değil yük miktarı ölçümüdür. mAh'ı bir su tankının boyutu olarak düşünün - hacmi söyler ama o su ne kadar iş yapabilir söylemez.

Önemli özellikler:

  • Voltajdan bağımsız
  • 1 mAh = 0.001 Ah = 3.6 coulomb
  • Pilin belirli bir akımı ne kadar süre sağlayabileceğini gösterir
  • Örnek: 3000mAh, 10 saat için 300mA veya 1 saat için 3000mA sağlayabilir

Wh (watt-saat) depolanan gerçek enerjiyi ölçer - pilin yapabileceği toplam iş. Hem yük kapasitesini HEM de V değeriı hesaba katar. Wh'ı potansiyel enerji olarak düşünün - gerçekte ne kadar iş yapılabileceğini söyler.

Önemli özellikler:

  • Hem kapasiteye (mAh) hem voltaja (V) bağlıdır
  • 1 Wh = 3600 joule
  • Pilin belirli bir güç yükünü ne kadar süre sağlayabileceğini gösterir
  • Örnek: 11.1Wh, 1W yükü 11.1 saat veya 5W yükü 2.22 saat çalıştırabilir

Voltajın Neden Önemli Olduğu

Volt değeri yük (mAh) ile enerji (Wh) arasındaki kritik bağlantıdır. Gerilimın pil enerjisini neden dramatik şekilde etkilediğini burada:

  • Enerji Voltaja Bağlıdır: 3.7V'ta 5000mAh pil 18.5Wh depolar ama 11.1V'ta aynı 5000mAh 55.5Wh depolar - üç kat enerji!

  • Farklı Kimyasallar, Farklı Voltajlar:

    • Lityum-iyon: 3.7V nominal (3.0-4.2V aralığı)
    • Lityum Fosfat: 3.2V nominal
    • NiMH: 1.2V nominal
    • Kurşun-asit: hücre başına 2.0V (12V pil = 6 hücre)
  • Seri vs Paralel Konfigürasyonlar:

  • Seri (S): Potansiyel ekler, kapasite aynı kalır → 2S = 2x V değeri, aynı mAh

  • Paralel (P): Kapasite ekler, elektrik gerilimi aynı kalır → 2P = 2x mAh, aynı volt değeri

    • Örnek: 2000mAh hücrelerin 3S2P paketi = 11.1V, 4000mAh, 44.4Wh
  • Pazarlama Kafa Karışıklığı: Powerbanklar genellikle dahili 3.7V'ta yüksek mAh reklamı yapar ama gerilim dönüşümü nedeniyle 5V USB çıkışında daha düşük kapasite verir.

Dönüşüm İlişkisi

mAh ile Wh arasındaki matematiksel ilişki V değeri bilindiğinde basittir:

Temel İlişki: Enerji = Yük ×\times Elektrik gerilimi

Pil Terimlerinde: Wh = Ah ×V=(mAh/1000)×\times V = (mAh / 1000) \times V

Temel Formüller

mAh Wh Dönüşümü:

Wh=mAh×V1000Wh = \frac{mAh \times V}{1000}

Ters Dönüşüm (Wh mAh):

mAh=Wh×1000VmAh = \frac{Wh \times 1000}{V}

Amper-saat Kullanarak:

Wh=Ah×VWh = Ah \times V

Burada Ah = mAh / 1000

Joule Cinsinden Enerji:

E=Wh×3600=mAh×V×3.61E = Wh \times 3600 = \frac{mAh \times V \times 3.6}{1}

Çalışılmış Örnekler: mAh Wh Dönüşümü

Farklı pil tipleri için pratik örnekler üzerinde çalışalım:

Örnek 1: Akıllı Telefon Pili

Verilen:

  • Kapasite: 4000 mAh
  • Volt değeri: 3.85V (modern yüksek gerilim Li-ion)
  • Hesaplayın: Wh cinsinden enerji

Çözüm:

Wh=mAh×V1000=4000×3.851000=15.4WhWh = \frac{mAh \times V}{1000} = \frac{4000 \times 3.85}{1000} = 15.4Wh

Ek hesaplamalar:

Joule cinsinden enerji:

E=15.4×3600=55,440J=55.44kJE = 15.4 \times 3600 = 55{,}440J = 55.44kJ

2W ortalama güçte teorik çalışma süresi:

C¸alıs¸ma su¨resi=15.4Wh2W=7.7saat\text{Çalışma süresi} = \frac{15.4Wh}{2W} = 7.7saat

Gerçek çalışma süresi (%85 verimlilik):

Gerc¸ek=7.7×0.85=6.5saat\text{Gerçek} = 7.7 \times 0.85 = 6.5\,\text{saat}
Örnek 2: Dizüstü Pil Paketi (3S2P Konfigürasyon)

Verilen:

  • Hücre başına kapasite: 2500 mAh
  • Konfigürasyon: 3S2P (3 hücre seri, 2 paralel dizi)
  • Hücre V değeriı: 3.7V nominal
  • Hesaplayın: Paket elektrik gerilimiı, kapasite ve enerji

Adım 1: Paket volt değeriını belirleyin (seri)

V=3×3.7V=11.1VV = 3 \times 3.7V = 11.1V

Adım 2: Paket kapasitesini bulun (paralel)

mAhpaket=2×2500=5000mAhmAh_{\text{paket}} = 2 \times 2500 = 5000mAh

Adım 3: Enerjiyi tespit edin

Wh=5000×11.11000=55.5WhWh = \frac{5000 \times 11.1}{1000} = 55.5Wh

Alternatif doğrulama (toplam 6 hücre):

Toplam hücre enerjisi:

Whtoplam=6×2500×3.71000=6×9.25=55.5Wh Wh_{\text{toplam}} = 6 \times \frac{2500 \times 3.7}{1000} = 6 \times 9.25 = 55.5Wh\ \checkmark
Örnek 3: Potansiyel Dönüşümü ile Powerbank

Verilen:

  • Powerbank: 74Wh (kasada işaretli)
  • Dahili pil V değeriı: 3.7V Li-ion
  • USB çıkışı: 5V
  • Dönüşüm verimliliği: %90
  • Değerlendirin: Dahili mAh ve etkili 5V çıkış mAh

Adım 1: Dahili kapasiteyi ölçün (3.7V)

mAh3.7V=74×10003.7=20,000mAhmAh_{3.7V} = \frac{74 \times 1000}{3.7} = 20{,}000mAh

Adım 2: Teorik 5V çıkışı belirleyin (%100 verimlilik)

mAh5V=74×10005=14,800mAh5VtamAh_{5V} = \frac{74 \times 1000}{5} = 14{,}800mAh 5V'ta

Adım 3: Gerçek 5V çıkışı bulun (%90 verimlilik)

mAh5V gerc¸ek=14,800×0.90=13,320mAh5VtamAh_{5V\ ger\text{ç}ek} = 14{,}800 \times 0.90 = 13{,}320mAh 5V'ta

Alternatif hesaplama:

20,000×3.75×0.90=13,320mAh 20{,}000 \times \frac{3.7}{5} \times 0.90 = 13{,}320mAh\ \checkmark
Örnek 4: Drone Pillerini Karşılaştırma (Farklı Voltajlar)

Verilen:

  • Pil A: 5000mAh, 11.1V (3S)
  • Pil B: 3500mAh, 14.8V (4S)
  • Soru: Hangi pil daha fazla enerji depolar?

Pil A işlem:

WhA=5000×11.11000=55.5WhWh_A = \frac{5000 \times 11.1}{1000} = 55.5Wh

Pil B kalkulasyon:

WhB=3500×14.81000=51.8WhWh_B = \frac{3500 \times 14.8}{1000} = 51.8Wh

Karşılaştırma:

  • Pil A: 48Wh, 4324mAh
  • Pil B: 57.7Wh, 5200mAh
  • Pil B %20 daha fazla enerjiye sahip

Çalışma süresi farkı (25W dizüstü gücü):

  • Pil A: 48Wh / 25W = 1.92 saat
  • Pil B: 57.7Wh / 25W = 2.31 saat
  • Pil B 20 dakika daha fazla çalışma süresi sağlar

Yaygın Pil Tipleri

Akıllı Telefon ve Tablet Pilleri

Modern akıllı telefonlar ve tabletler tek hücreli lityum-iyon veya lityum-polimer piller kullanır:

Tipik Özellikler:

CihazKapasiteVolt değeriEnerji
Ekonomik Telefon2500-3000mAh3.7-3.8V9-11Wh
Orta Seviye Telefon3500-4500mAh3.8-3.85V13-17Wh
Amiral Gemisi Telefon4500-5000mAh3.85V17-19Wh
Küçük Tablet5000-6000mAh3.7-3.8V18-23Wh
Büyük Tablet8000-10000mAh3.7-3.8V30-38Wh

Gerilim Evrimi:

  • Eski cihazlar: 3.7V nominal (3.0-4.2V aralığı)
  • Modern cihazlar: 3.8-3.85V nominal (3.0-4.35V veya 4.4V aralığı)
  • Daha yüksek potansiyel aynı mAh için %3-5 daha fazla enerji sağlar

Dizüstü Pilleri

Dizüstü pilleri daha yüksek V değeri ve kapasite için çok hücreli konfigürasyonlar kullanır:

Yaygın Konfigürasyonlar:

2S1P (2 seri, 1 paralel):

  • Elektrik gerilimi: 7.4V
  • Kapasite: Tek hücre ile aynı
  • Örnek: 2×3000mAh2 \times 3000mAh hücre = 7.4V, 3000mAh, 22.2Wh

3S1P (3 seri, 1 paralel):

  • Volt değeri: 11.1V
  • Örnek: 3×4000mAh3 \times 4000mAh hücre = 11.1V, 4000mAh, 44.4Wh

3S2P (3 seri, 2 paralel):

  • Gerilim: 11.1V
  • Kapasite: 2x tek hücre
  • Örnek: 6×2500mAh6 \times 2500mAh hücre = 11.1V, 5000mAh, 55.5Wh

4S2P (4 seri, 2 paralel):

  • Potansiyel: 14.8V
  • Örnek: 8×3000mAh8 \times 3000mAh hücre = 14.8V, 6000mAh, 88.8Wh

Powerbanklar

Powerbanklar dahili pil V değeriında (genellikle 3.7V) enerji depolar ve USB çıkışı için 5V'a yükseltir:

Önemli Değerlendirmeler:

  1. Dahili Enerji: Dahili elektrik gerilimi (3.7V) kullanarak tespit edin
  2. Çıkış Kapasitesi: Volt değeri artışı ve kayıplar nedeniyle 5V'ta daha düşük
  3. Verimlilik: Kaliteli birimler için genellikle %85-92
  4. Çoklu Çıkışlar: Bazıları 5V, 9V, 12V, 20V (USB-PD) sağlar

Dönüşüm Örneği:

3.7V'ta 10,000mAh powerbank:

  • Dahili enerji: 37Wh
  • 5V çıkış (%90 verimli): 5V'ta 6,660mAh
  • 9V çıkış (%90 verimli): 9V'ta 3,700mAh
  • 12V çıkış (%90 verimli): 12V'ta 2,775mAh

Çalışma Süresi Hesaplamaları

Pil enerjisini cihaz güç tüketimine bölerek bir pilin bir cihazı ne kadar süre çalıştıracağını değerlendirin. Bu bölüm her iki yöntemi ve gerçek dünya verimlilik değerlendirmelerini kapsar.

Temel Formül

Temel çalışma süresi hesaplaması basittir:

C¸alıs¸ma Su¨resi (saat)=Pil Enerjisi (Wh)Cihaz Gu¨c¸ Tu¨ketimi (W)\text{Çalışma Süresi (saat)} = \frac{\text{Pil Enerjisi (Wh)}}{\text{Cihaz Güç Tüketimi (W)}}

Yöntem 1: Wh Kullanarak (Önerilen)

Bu yöntem herhangi bir pil ve cihaz kombinasyonu için çalışır:

C¸alıs¸ma Su¨resi=Pil WhCihaz Gu¨cu¨ (W)\text{Çalışma Süresi} = \frac{\text{Pil Wh}}{\text{Cihaz Gücü (W)}}

Yöntem 2: mAh Kullanarak (Aynı Gerilim Sadece)

Bu yöntem yalnızca pil ve cihaz aynı voltajda çalıştığında işe yarar:

C¸alıs¸ma Su¨resi=Pil mAhCihaz Elektrik akımıı (mA)\text{Çalışma Süresi} = \frac{\text{Pil mAh}}{\text{Cihaz Elektrik akımıı (mA)}}

Önemli: Yöntem 2 eşleşen voltajlar gerektirir. Voltajlar farklıysa Yöntem 1'i (Wh) kullanın.

Pratik Örnekler

Örnek 1: Akıllı Telefon Pil Çalışma Süresi

Verilen:

  • Pil: 15 Wh (tipik akıllı telefon)
  • Cihaz gücü: 2 W ortalama kullanım

Adım 1: Teorik çalışma süresini ölçün

Teorik C¸alıs¸ma Su¨resi=15 Wh2 W=7.5 saat\text{Teorik Çalışma Süresi} = \frac{15 \text{ Wh}}{2 \text{ W}} = 7.5 \text{ saat}

Adım 2: Verimlilik faktörünü uygulayın (%85)

Gerc¸ek C¸alıs¸ma Su¨resi=7.5×0.85=6.4 saat\text{Gerçek Çalışma Süresi} = 7.5 \times 0.85 = 6.4 \text{ saat}

Sonuç: Yaklaşık 6.4 saat gerçek kullanım süresi

Örnek 2: Dizüstü Pil Çalışma Süresi

Verilen:

  • Pil: 50 Wh (tipik dizüstü)
  • Cihaz gücü: 25 W tipik yük

Adım 1: Teorik çalışma süresini belirleyin

Teorik C¸alıs¸ma Su¨resi=50 Wh25 W=2 saat\text{Teorik Çalışma Süresi} = \frac{50 \text{ Wh}}{25 \text{ W}} = 2 \text{ saat}

Adım 2: Verimlilik faktörünü uygulayın (%85)

Gerc¸ek C¸alıs¸ma Su¨resi=2×0.85=1.7 saat\text{Gerçek Çalışma Süresi} = 2 \times 0.85 = 1.7 \text{ saat}

Sonuç: Yaklaşık 1.7 saat gerçek kullanım süresi

Örnek 3: Powerbank Şarj Kapasitesi

Verilen:

  • Powerbank: 37 Wh
  • Telefon pili: 11 Wh

Adım 1: Teorik şarj sayısını bulun

Teorik S¸arjlar=37 Wh11 Wh=3.36 tam s¸arj\text{Teorik Şarjlar} = \frac{37 \text{ Wh}}{11 \text{ Wh}} = 3.36 \text{ tam şarj}

Adım 2: Verimlilik faktörünü uygulayın (%85)

Gerc¸ek S¸arjlar=3.36×0.85=2.863 s¸arj\text{Gerçek Şarjlar} = 3.36 \times 0.85 = 2.86 \approx 3 \text{ şarj}

Sonuç: Powerbank tükenmeden önce telefonu yaklaşık 3 kez şarj edebilir

Verimlilik Faktörlerini Anlama

Teorik hesaplamalar %100 verimlilik varsayar, ancak gerçek dünya performansı genellikle teorik değerin %80-90'ıdır. Çoğu senaryo için 0.85 (%85) standart çarpan olarak kullanın.

Verimliliği Etkileyen Faktörler:

FaktörEtkiTipik Kayıp
DC-DC dönüşümPotansiyel regülatörleri enerjiyi ısı olarak kaybeder%5-10
Pil korumasıDevreler tam deşarjdan önce keser%10-20 kapasite kullanılmaz
Kapasite bozulmasıPil şarj döngüleriyle yaşlanır200-500 döngüden sonra %10-20
Sıcaklık etkileriSoğuk kapasiteyi önemli ölçüde azaltır0°C'de -%20, -20°C'de -%50

Senaryoya Göre Verimlilik Çarpanları:

SenaryoVerimlilikÇarpan
İdeal koşullar%90-950.90-0.95
Tipik kullanım%80-900.85 (önerilen)
Eski pil%70-800.75
Soğuk ortam%50-800.65 (0°C) ila 0.50 (-20°C)

Hızlı Referans: Yaygın Cihaz Güç Tüketimi

Cihaz TipiTipik GüçAralık
Akıllı telefon (boşta)0.5-1 W0.2-2 W
Akıllı telefon (aktif)2-5 W1-8 W
Tablet3-8 W2-12 W
Dizüstü (hafif kullanım)15-25 W10-30 W
Dizüstü (ağır kullanım)40-60 W30-100 W
LED el feneri1-3 W0.5-5 W
USB fan2-5 W1-10 W

Doğru Çalışma Süresi Tahminleri İçin İpuçları

  1. Gerçek güç tüketimini ölçün: Özellikler genellikle maksimum değerleri gösterdiğinden, gerçek cihaz gücünü ölçmek için USB güç ölçer veya multimetre kullanın.

  2. Kullanım kalıplarını hesaba katın: Güç tüketimi önemli ölçüde değişir:

    • Ekran parlaklığı güç çekişini etkiler
    • CPU/GPU yoğun görevler tüketimi artırır
    • Ağ aktivitesi (WiFi, hücresel) yük ekler
  3. Pil yaşını düşünün: Eski pillerin kapasitesi azalmıştır. 200+ şarj döngüsü olan piller için 0.75-0.80 ile çarpın.

  4. Sıcaklık önemlidir: Soğuk ortamlar pil kapasitesini önemli ölçüde azaltır. Soğuk havalarda %20-50 azalma planlayın.

  5. Doğruluk için Wh kullanın: Karşılaştırma veya çalışma süresi hesaplarken her zaman Wh'a dönüştürün. En güvenilir yöntemdir.

mAh Wh Hesaplayıcımızı Kullanma

mAh Wh Hesaplayıcımız bu dönüşümleri basitleştirir ve şunları sağlar:

  • V değeri girişi ile anında mAh Wh dönüşümü
  • Ters analiz (Wh mAh)
  • Yaygın pil elektrik gerilimi ön ayarları (Li-ion, LiFePO4, NiMH, dizüstü konfigürasyonları)
  • Enerji eşdeğerleri (joule, kilowatt-saat)
  • Güç girişi ile çalışma süresi tahmini
  • Farklı voltajlar için pil karşılaştırma aracı
  • Seri/paralel konfigürasyon hesaplayıcı

Hesaplayıcı makul volt değeri aralıkları için doğrulama içerir ve nominal vs maksimum gerilim seçimini açıklayan yardımcı ipuçları sağlar.

İlgili Araçlar:

Sık Sorulan Sorular

mAh Wh dönüşümü nasıl yapılır?

mAh Wh dönüştürmek için miliamper-saati voltajla çarpın ve 1000'e bölün: Wh = (mAh ×\times V) / 1000

Formül: Wh = (mAh ×\times V) / 1000

Örnek: 3.7V'ta 5000mAh pil

Wh=5000×3.71000=18.5WhWh = \frac{5000 \times 3.7}{1000} = 18.5\,Wh

Önemli Noktalar:

  • V değeri GEREKLİDİR - farklı voltajda aynı mAh = farklı enerji
  • Maksimum (4.2V) değil nominal elektrik gerilimi (Li-ion için 3.7V) kullanın
  • Çok hücreli paketler için toplam paket volt değeriını (serideki hücreler) kullanın
  • 1000'e bölme miliamper-saati amper-saate dönüştürür

Önemli: Farklı voltajlarda aynı 5000mAh:

  • 3.7V: 18.5Wh
  • 7.4V: 37.0Wh (2x enerji)
  • 11.1V: 55.5Wh (3x enerji)

Piller neden hem mAh hem Wh listeler?

mAh (miliamper-saat) voltajdan bağımsız olarak pilin zaman içinde ne kadar akış sağlayabileceğini gösteren elektrik yükü kapasitesini ölçer. Wh (watt-saat) gerilim VE kapasiteyi hesaba katan depolanan gerçek enerjiyi ölçer.

Neden Her İkisi de Gerekli:

  1. Sadece mAh eksiktir:
  • 3.7V'ta 5000mAh = 18.5Wh
  • 7.4V'ta 5000mAh = 37.0Wh
  • Aynı mAh, 2x enerji farkı!

2. Wh farklı voltajlar arasında gerçek enerji karşılaştırması sağlar

  1. Düzenleyici gereksinimler:
  • Havayolları Wh ile pilleri sınırlar (genellikle 100Wh el bagajı limiti)
  • Uluslararası nakliye düzenlemeleri Wh kullanır
  • IEC 62133 pil güvenlik standardı Wh değeri gerektirir
  1. Çalışma süresi hesaplamaları:
  • mAh kullanarak: Cihaz elektrikını ve potansiyelını eşleştirmeniz gerekir
  • Wh kullanarak: Basitçe cihaz gücü (watt) ile bölün
  • Wh yöntemi daha doğru ve evrenseldir

Sonuç: mAh aynı voltajlı pilleri karşılaştırmak için uygundur. Wh farklı voltajlı pilleri karşılaştırmak ve gerçek çalışma süresini hesaplamak için gereklidir.

mAh ve Wh'dan pil çalışma süresi nasıl hesaplanır?

Pil enerjisini (Wh) cihaz güç tüketimine (W) bölerek veya pil kapasitesini (mAh) cihaz güç akışıına (mA) bölerek pil çalışma süresini tespit edin (voltajlar eşleştiğinde).

Yöntem 1: Wh Kullanarak (Önerilen)

Bu yöntem herhangi bir pil ve cihaz kombinasyonu için çalışır, V değeri farklarından bağımsız olarak.

Formül:

C¸alıs¸ma Su¨resi (saat)=Pil WhCihaz Gu¨cu¨ (W)\text{Çalışma Süresi (saat)} = \frac{\text{Pil Wh}}{\text{Cihaz Gücü (W)}}

Ne Zaman Kullanılır:

  • Cihaz güç tüketimi watt cinsinden biliniyorsa
  • Pil ve cihaz farklı voltajlarda çalışıyorsa
  • En doğru tahmini istiyorsanız
  • Cihazda elektrik gerilimi regülatörleri veya DC-DC dönüştürücüler varsa

Örnek: 11.1Wh akıllı telefon pili, 5W cihazı çalıştırıyor

Adım 1: Teorik çalışma süresini değerlendirin

C¸alıs¸ma Su¨resi=11.1 Wh5 W=2.22 saat\text{Çalışma Süresi} = \frac{11.1 \text{ Wh}}{5 \text{ W}} = 2.22 \text{ saat}

Adım 2: Verimlilik faktörünü uygulayın (%85)

Gerc¸ek C¸alıs¸ma Su¨resi=2.22×0.85=1.9 saat\text{Gerçek Çalışma Süresi} = 2.22 \times 0.85 = 1.9 \text{ saat}

Sonuç: Yaklaşık 1.9 saat gerçek çalışma süresi

Yöntem 2: mAh Kullanarak (Aynı Volt değeri Sadece)

Bu yöntem yalnızca pil gerilimı cihaz çalışma potansiyelıyla eşleştiğinde çalışır.

Formül:

C¸alıs¸ma Su¨resi (saat)=Pil mAhCihaz Cereyanı (mA)\text{Çalışma Süresi (saat)} = \frac{\text{Pil mAh}}{\text{Cihaz Cereyanı (mA)}}

Ne Zaman Kullanılır:

  • Cihaz elektrik akımı tüketimi miliamper cinsinden biliniyorsa
  • Pil ve cihaz aynı voltajda çalışıyorsa
  • V değeri dönüşümü olmayan basit doğru akış (DC) yükleri

Örnek: 3000mAh pil, 3.7V'ta 500mA cihazı çalıştırıyor

Adım 1: Teorik çalışma süresini ölçün

C¸alıs¸ma Su¨resi=3000 mAh500 mA=6 saat\text{Çalışma Süresi} = \frac{3000 \text{ mAh}}{500 \text{ mA}} = 6 \text{ saat}

Adım 2: Verimlilik faktörünü uygulayın (%85)

Gerc¸ek C¸alıs¸ma Su¨resi=6×0.85=5.1 saat\text{Gerçek Çalışma Süresi} = 6 \times 0.85 = 5.1 \text{ saat}

Sonuç: Yaklaşık 5.1 saat gerçek çalışma süresi

Verimlilik Değerlendirmeleri

Teorik hesaplamalar %100 verimlilik varsayar, ancak gerçek dünya performansı genellikle %80-90dır (çoğu senaryo için 0.85 standart çarpan olarak kullanın). Verimliliği etkileyen faktörler:

  • DC-DC dönüşüm kayıpları: Elektrik gerilimi regülatörlerinde %5-10
  • Pil koruma devreleri: %10-20 kalan şarjda keser
  • Kapasite bozulması: 200-500 döngüden sonra %10-20 azalma
  • Derece etkileri:
    • 0°C: ~%20 kapasite azalması
    • -20°C: ~%50 kapasite azalması

Hızlı Referans

YöntemNe Zaman KullanılırDoğrulukVolt değeri Gereksinimi
Wh yöntemiGüç (W) biliniyorsaYüksekHerhangi bir gerilim
mAh yöntemiElektrik (mA) biliniyorsaOrtaSadece aynı potansiyel

İpucu: Doğru tahminler için gerçek cihaz güç tüketimini USB güç ölçer veya multimetre ile ölçün. Üretici özellikleri genellikle gerçek dünya kullanım kalıplarından farklı olan maksimum veya tipik değerleri gösterir.

3.7V ve 5V USB çıkışında 10000mAh arasındaki fark nedir?

3.7V nominalde 10,000mAh powerbank enerjiyi 3.7V'ta (dahili pil V değeriı) depolar ancak 5V'ta (USB çıkış elektrik gerilimiı) teslim eder. Enerji korunumu ve dönüşüm kayıpları nedeniyle 5V'ta kullanılabilir kapasite dahili 3.7V kapasitesinden daha düşüktür.

Dönüşümü Anlama

Powerbanklar volt değeriı 3.7V'tan (pil) 5V'a (USB) yükseltmek için DC-DC yükseltici dönüştürücüler kullanır. Bu dönüşüm süreci:

  • Toplam enerjiyi korur (Wh sabit kalır)
  • Kullanılabilir kapasiteyi azaltır (daha yüksek voltajda mAh azalır)
  • Biraz enerjiyi ısı olarak kaybeder (tipik olarak %10-15 verimlilik kaybı)

Adım Adım Çözüm

Adım 1: Dahili Enerjiyi Belirleyin (3.7V)

Powerbank enerjisini dahili pil gerilimında depolar:

Enerji=10,000 mAh×3.7 V1000=37 Wh\text{Enerji} = \frac{10{,}000 \text{ mAh} \times 3.7 \text{ V}}{1000} = 37 \text{ Wh}

Adım 2: Teorik 5V Çıkışını Bulun (%100 Verimlilik)

Dönüşüm mükemmel olsaydı, 5V çıkış kapasitesi şöyle olurdu:

5V’ta Kapasite=37 Wh×10005 V=7,400 mAh\text{5V'ta Kapasite} = \frac{37 \text{ Wh} \times 1000}{5 \text{ V}} = 7{,}400 \text{ mAh}

Adım 3: Gerçek 5V Çıkışını Tespit edin (%90 Verimlilik)

Gerçekçi %90 dönüşüm verimliliği ile:

Gerc¸ek 5V Kapasitesi=7,400×0.90=6,660 mAh\text{Gerçek 5V Kapasitesi} = 7{,}400 \times 0.90 = 6{,}660 \text{ mAh}

Enerji Akış Analizi

AşamaKapasitePotansiyelEnerjiNotlar
Dahili Pil10,000 mAh3.7 V37 WhDepolanan enerji
Teorik Çıkış7,400 mAh5 V37 WhMükemmel dönüşüm
Gerçek Çıkış6,660 mAh5 V33.3 Wh%90 verimli
Kayıplar3.7 WhDönüştürücüde ısı

Neden Bu Olur

Enerji korunumu gerektirir: Giriş Enerjisi = Çıkış Enerjisi + Kayıplar

  • Giriş: 10,000 mAh×3.7 V=37 Wh10{,}000 \text{ mAh} \times 3.7 \text{ V} = 37 \text{ Wh}
  • Çıkış: 6,660 mAh×5 V=33.3 Wh6{,}660 \text{ mAh} \times 5 \text{ V} = 33.3 \text{ Wh} (%90 verimli)
  • Kayıplar: 3.7 Wh3.7 \text{ Wh} (%10) yükseltici dönüştürücüde ısı olarak dağılır

Pazarlama vs Gerçeklik

Powerbank üreticileri genellikle iki farklı değer gösterir:

  1. Dahili Kapasite: 3.7V'ta 10,000mAh (pazarlamada vurgulanır)
  2. Çıkış Kapasitesi: 5V'ta ~6,600mAh (gerçek kullanılabilir kapasite)

Neden Kafa Karışıklığı?

  • Pazarlama daha yüksek dahili mAh sayısını vurgular (10,000, 6,600'dan daha iyi görünür)
  • Her iki sayı da teknik olarak doğrudur, ancak farklı voltajlara referans verir
  • Tüketiciler reklamı yapılan mAh'ın USB çıkış kapasitesiyle eşleşmesini bekler

Powerbankları Dürüstçe Nasıl Karşılaştırılır

Karşılaştırma için her zaman Wh (watt-saat) kullanın, voltajdan bağımsız olarak:

  • 3.7V'ta 10,000mAh = 37 Wh
  • 5V'ta 6,600mAh = 33 Wh (kayıplardan sonra)
  • 5V'ta 7,400mAh = 37 Wh (teorik, %100 verimlilik)

Hızlı Referans

Dahili DeğerV değeriEnerjiEtkili 5V Çıkış (%90 verim.)
10,000 mAh3.7 V37 Wh~6,600 mAh
20,000 mAh3.7 V74 Wh~13,300 mAh
30,000 mAh3.7 V111 Wh~20,000 mAh

Önemli Çıkarım: 3.7V'ta 10,000mAh powerbank, dönüşüm verimliliğine bağlı olarak yaklaşık 6,600-7,000mAh 5V'ta teslim eder. Enerji içeriği (37 Wh) aynıdır, ancak kullanılabilir kapasite dönüşüm kayıpları nedeniyle daha yüksek voltajda azalır.

mAh kullanarak farklı voltajlı pilleri karşılaştırabilir misiniz?

Hayır, farklı voltajlı pilleri yalnızca mAh kullanarak doğrudan karşılaştıramazsınız. Doğru karşılaştırma için Wh'a dönüştürmelisiniz çünkü mAh yük kapasitesini ölçer, enerji kapasitesini değil.

Neden mAh Farklı Voltajlarda Başarısız Olur

mAh (miliamper-saat) bir pilin ne kadar yük depolayabileceğini söyler, ancak ne kadar enerji depolayabileceğini söylemez. Enerji hem yüke hem voltaja bağlıdır:

Enerji (Wh)=Yu¨k (mAh)×Elektrik gerilimi (V)1000\text{Enerji (Wh)} = \frac{\text{Yük (mAh)} \times \text{Elektrik gerilimi (V)}}{1000}

Aynı mAh farklı voltajlarda farklı miktarlarda enerji depolar. Daha düşük mAh ama daha yüksek voltajlı bir pil, daha yüksek mAh'lı ama daha düşük voltajlı bir pilden daha fazla enerji depolayabilir.

Örnek: Sezgisel Olmayan Sonuç

İki pili karşılaştırın:

PilKapasiteVolt değeriEnerjiKazanan
Pil A5,000 mAh3.7 V18.5 Wh
Pil B3,000 mAh7.4 V22.2 Wh%20 daha fazla enerji

Işlem:

Pil A:

EnerjiA=5,000×3.71000=18.5 Wh\text{Enerji}_A = \frac{5{,}000 \times 3.7}{1000} = 18.5 \text{ Wh}

Pil B:

EnerjiB=3,000×7.41000=22.2 Wh\text{Enerji}_B = \frac{3{,}000 \times 7.4}{1000} = 22.2 \text{ Wh}

Sonuç: Pil B, %40 DAHA AZ mAh göstermesine rağmen %20 DAHA FAZLA enerji depolar!

Neden Bu Olur

Daha yüksek gerilim, her birim yükün daha fazla enerji taşıdığı anlamına gelir. Bunu su gibi düşünün:

  • mAh = su hacmi (galon)
  • Potansiyel = yükseklik/yükseklik (basınç)
  • Wh = potansiyel enerji (iş kapasitesi)

Aynı hacimdeki su daha yüksek yükseklikte daha fazla potansiyel enerjiye sahiptir, tıpkı aynı yükün daha yüksek voltajda daha fazla enerji depolaması gibi.

Gerçek Dünya Uygulamaları

1. Drone Pilleri

Dronlar farklı güç gereksinimleri için farklı hücre konfigürasyonları (S-sayısı) kullanır:

KonfigürasyonV değeriAynı mAhEnerjiKullanım Durumu
1S3.7 V5,000 mAh18.5 WhKüçük dronlar
2S7.4 V5,000 mAh37.0 WhOrta dronlar
3S11.1 V5,000 mAh55.5 WhBüyük dronlar
4S14.8 V5,000 mAh74.0 WhYarış dronları

Önemli Nokta: Daha yüksek S-sayısı (elektrik gerilimi) = aynı mAh için daha fazla enerji = daha uzun uçuş süresi

2. Dizüstü Pilleri

Dizüstü pilleri farklı volt değeri konfigürasyonlarıyla çok hücreli paketler kullanır:

  • 11.1V paket (3S): 4,000 mAh = 44.4 Wh

  • 14.8V paket (4S): 4,000 mAh = 59.2 Wh

    14.8V paket aynı mAh kapasitesiyle %33 daha fazla enerji sağlar.

3. Güç Aleti Pilleri

Alet pilleri farklı gerilim sistemlerinde gelir:

  • 18V sistem: 20V sistemiyle doğrudan mAh karşılaştırılamaz
  • 20V sistem: Daha yüksek potansiyel genellikle benzer mAh ile daha fazla güç anlamına gelir

Çözüm: Adil karşılaştırma için her ikisini de Wh'a dönüştürün.

4. Elektrikli Araç Pil Paketleri

EV pilleri farklı V değeri platformları kullanır:

  • 400V platform: Birçok EV'de yaygın
  • 800V platform: Yeni yüksek performanslı EV'ler

Enerji kWh (kilowatt-saat = binlerce Wh) cinsinden ölçülür, bu da elektrik gerilimi farklarını daha da kritik hale getirir.

Evrensel Karşılaştırma Kuralı

Farklı voltajlı pilleri karşılaştırırken her zaman Wh'a dönüştürün:

Wh=mAh×V1000\text{Wh} = \frac{\text{mAh} \times \text{V}}{1000}

Karar Rehberi:

SenaryomAh KullanWh Kullan
Aynı volt değeri pilleri✔ Evetİsteğe bağlı
Farklı gerilim pilleri✗ HayırGerekli
Çalışma süresi hesaplamalarıBazenÖnerilen
Enerji depolama karşılaştırması✗ HayırGerekli

Hızlı Karşılaştırma Formülü

Hangi pilin daha fazla enerjiye sahip olduğunu belirlemek için:

  1. Her ikisini de Wh'a dönüştürün: Wh=mAh×V1000\text{Wh} = \frac{\text{mAh} \times V}{1000}
  2. Wh değerlerini doğrudan karşılaştırın
  3. Daha yüksek Wh = daha fazla depolanan enerji

Hatırlatma: Daha yüksek potansiyel ×\times Daha yüksek mAh yalnızca çarpımları (Wh) daha büyükse kazanır. Kesin olmak için her zaman Wh değerlendirin.

Sonuç

mAh Wh dönüştürmek, pil kapasitesi (mAh) ile enerji depolaması (Wh)'nin voltaj aracılığıyla ilişkili olduğunu anlamayı gerektirir. Wh=(mAh×V)/1000Wh = (mAh \times V) / 1000 formülü pilleri karşılaştırmak, çalışma süresini hesaplamak ve düzenleyici gereksinimleri karşılamak için temeldir. Voltaj kritiktir—farklı voltajlarda aynı mAh farklı Wh verir.

İster akıllı telefon seçiyor, ister powerbank karşılaştırıyor, ister dizüstü pilleri boyutlandırıyor veya drone uçuş süresi hesaplıyor olun, doğru enerji karşılaştırması için her zaman Wh'a dönüştürün. Voltaj bileşeni farkı yaratır—voltaj farkını hesaba katmadan farklı voltajlı piller arasında mAh değerlerini asla karşılaştırmayın. Aynı voltajlı pilleri karşılaştırmak için mAh kullanın; farklı voltajlı pilleri karşılaştırmak ve tüm çalışma süresi hesaplamaları için Wh kullanın.

Temel Çıkarımlar

  • mAh Wh dönüştürmek için Wh=(mAh×V)/1000Wh = (mAh \times V) / 1000 formülünü kullanın—voltaj kritiktir, farklı voltajlarda aynı mAh farklı Wh verir
  • Kapasite ≠ Enerji—mAh elektrik yükü kapasitesini ölçer (voltajdan bağımsız), Wh gerçek enerji depolamasını ölçer (voltajla çarpılır); 5000 mAh 3.7V'ta = 18.5 Wh, 5000 mAh 11.1V'ta = 55.5 Wh
  • Voltaj kritiktir—her zaman nominal voltajı kullanın (maksimum şarj voltajı değil); Li-ion için 3.7V nominal, 4.2V maksimum şarj
  • Farklı voltajlarda pilleri karşılaştırırken Wh kullanın—evrensel karşılaştırma metriğidir; aynı mAh daha yüksek voltajda = daha fazla Wh (daha fazla enerji)
  • Çalışma süresi hesaplamaları için Wh kullanın—Wh ÷ cihaz gücü (W) = çalışma süresi (saat); mAh yöntemi sadece sabit akım için doğrudur
  • Birimler önemlidir—miliamper-saati 1000'e bölerek amper-saate dönüştürün; 1 Ah = 1000 mAh

İleri Öğrenme

Referanslar ve Standartlar

Bu rehber, yerleşik mühendislik ilkeleri ve standartları takip eder. Detaylı gereksinimler için her zaman yargı yetkinizdeki mevcut kabul edilmiş sürüme danışın.

Birincil Standartlar

IEC 61951 Şarj edilebilir piller - Nikel-kadmiyum ve nikel-metal hidrit piller. Kapasite testi ve voltaj derecelendirmeleri için standartlar. Nominal voltaj tanımlarını ve kapasite ölçüm yöntemlerini belirtir. Enerji hesaplamaları için nominal voltaj kullanılmalıdır.

IEC 62133 Taşınabilir cihazlarda kullanılan şarj edilebilir piller için güvenlik gereksinimleri. Havayolu seyahati için pil enerji limitlerini (100Wh) belirler.

Destekleyici Standartlar ve Kılavuzlar

IEC 60050 - Uluslararası Elektroteknik Sözlüğü Elektrik terminolojisi ve tanımları için uluslararası standartlar. Enerji (Wh) ve kapasite (mAh) tanımlarını içerir.

NEMA Yayınları Ulusal Elektrik Üreticileri Birliği elektrik ekipmanları standartları.

İleri Okuma

Not: Standartlar ve kodlar düzenli olarak güncellenir. Her zaman projenizin konumuna uygun mevcut kabul edilmiş sürümü kullandığınızı doğrulayın. Özel gereksinimler için yargı yetkisine sahip yerel makamlara danışın.


Sorumluluk Reddi: Bu rehber, uluslararası elektrik standartlarına dayalı genel teknik bilgiler sağlar. Hesaplamaları her zaman geçerli yerel elektrik kodları (NEC, IEC, BS 7671, vb.) ile doğrulayın ve gerçek kurulumlar için lisanslı elektrik mühendisleri veya elektrikçilere danışın. Elektrik işleri yalnızca kalifiye profesyoneller tarafından yapılmalıdır. Bileşen derecelendirmeleri ve özellikleri üreticiye göre değişebilir.

Frequently Asked Questions

mAh Wh Dönüştürücü ve Rehber | Enginist