¿Batería de celda de moneda para Bluetooth?

Estoy tratando de determinar qué batería usar para mi aplicación. Usaré un módulo Bluetooth de clase 1 o clase 2 (no de baja energía), que requiere aproximadamente ~ 50 / 60mA de corriente RX / TX. Además, hay un microcontrolador y algunos circuitos integrados analógicos de baja potencia. Requiero un flujo continuo de datos desde el dispositivo durante 1-10 minutos.

¿Las celdas de monedas están completamente fuera de discusión? Estoy hablando de iones de litio CR2450. Realmente no me importa si no duran mucho, pero ¿funcionarán? Porque en mi aplicación, el tamaño es clave y la duración de la batería es una compensación que estoy dispuesto a hacer.

No, no funcionarán. Las celdas CR están diseñadas para entregar un máximo de unos pocos mA continuamente, por lo que un microcontrolador de baja potencia como un MSP430, por ejemplo, que funciona con un cristal de 32.768 kHz, puede funcionar, pero la potencia de un transceptor de RF es demasiado alta.

La hoja de datos de esta batería incluso especifica solo 0.2 mA como "carga estándar continua".

Si necesitara su RF en ráfagas cortas, entonces podría obtener la energía de un condensador electrolítico grande, por ejemplo 100 ms, y luego recargarlo durante más tiempo, de modo que el controlador aún reciba suficiente corriente. Para la transmisión continua, esto no funcionará.

Un CR2450 tiene una capacidad bastante grande para una celda de moneda, pero no es capaz de proporcionar suficiente corriente continua para esta aplicación.

Aquí hay una hoja de datos típica de CR2450

Dice que para un cambio continuo, tiene una clasificación de menos de 1 mA, que no se acerca a lo que requiere su módulo BT.
Incluso para un breve impulso, la clasificación es de solo 9 mA durante 2 segundos. Este gráfico de la hoja de datos es bastante informativo:

Puede ver que la IR (resistencia interna) comienza a ~ 15 ohmios y aumenta bastante rápido. Dada esta información, puede calcular la caída de voltaje a diferentes corrientes. Por ejemplo, si desea solo 10 mA, obtendrá una caída de voltaje de 0.010 * 15 = 150 mV. ¡A 100 mA esto es 1.5V!
Steven menciona un condensador y pequeñas ráfagas de RF. Esto es ciertamente posible (uno de nuestros productos utiliza una celda de moneda y hace algo similar) pero puede no ser adecuado para su aplicación.

Por lo tanto, tendrá que seleccionar una batería diferente. Hoy en día puede obtener baterías de iones de litio muy pequeñas que serían buenas para esta aplicación. Eche un vistazo a Mouser, Farnell o tal vez eBay. Recientemente compré uno de estos para un prototipo:

Para 500 mAh (no estoy seguro de si esto es exacto, aún no lo he probado. Espero que sea entre 300-450 mAh) es muy pequeño. Las dimensiones se dan como:

Tamaño: 58 mm (L) * 22 mm (W) * 4.4 mm (H)

EDITAR: ¿qué pasa con un AAA con step-up?

Esto funcionaría bien. Sin embargo, se agotaría bastante rápido ya que la batería proporcionaría más corriente debido al aumento y la eficiencia. Por ejemplo, si tenemos un AAA NiHH nominal de 1.2V, y su módulo BT requiere 3.3V a alrededor de 50mA:

50mA * 3.3V = 165mW.

Si suponemos un convertidor de refuerzo 80% eficiente, entonces:

(1 / 0.8) * (0.165W / 1.2V) = ~ 171mA requerido de la batería.

Un AAA típico es de aproximadamente 850 mAh, por lo que puede ejecutar su módulo de forma continua durante alrededor de 850/171 = 5 horas.

El aire de zinc es la mejor opción para baterías de alta corriente de pequeña capacidad. El aire forma la mitad del electrolito, por lo que son de alta densidad. Pruebe con pilas para audífonos como un Duracell da675. Use 3 para obtener más voltaje. Seguirá siendo pequeño.

La otra pregunta es por qué usar Bluetooth, ya que consume demasiada energía a menos que envíe paquetes largos y largos. Zigbee o una solución personalizada de 433mhz sería mejor. Mira lo que usan los chicos de TPMS. 433 MHz con cuadros codificados Manchester de 80 bits.