Ich sehe viele Wi-Fi-Steckdosen oder Stecker usw., aber niemand erwähnt jemals, wie viel Strom sie selbst verbrauchen. Sie sind in der Regel ständig mit Wi-Fi verbunden und warten auf Befehle. Nimmt das nicht Kraft auf? Ich weiß, es ist wahrscheinlich (hoffentlich) weniger als das Gerät, dessen Standby wir reduzieren wollen, aber hat jemand den Stromverbrauch von intelligenten Steckern oder Schaltern getestet?
Ich weiß, dass es viele verschiedene Typen gibt, aber gibt es einen Unterschied in der Verwendung zwischen kostengünstigen Nachahmungen und Smart Switches großer Marken?
Was ist mit denjenigen, die normale Fernbedienungen verwenden, die ohne Wi-Fi verwendet werden können? Normalerweise RF-Signale, die auch ständig etwas Strom verbrauchen, oder?
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Um den Stromverbrauch von Smart Plugs besser zu verstehen, lohnt es sich, einen Blick darauf zu werfen. Sehen wir uns dazu einige Referenzdesigns für intelligente Stecker an.
Eine von Atmel
Eine von Texas Instruments
Wie Sie sehen können, sind die Teile dieser beiden unterschiedlichen Designs ziemlich gleich.
Grundsätzlich ist der Stromverbrauch des Steckers selbst der Gesamtstromverbrauch dieser Teile. Die Hauptverbraucher sind die Wi-Fi-fähigen Mikrocontroller, die Relais und ich glaube, dass die LEDs mehr verbrauchen als die Messkomponenten. Hinzu kommt der Wirkungsgrad des AC / DC-Netzteils, bei dem ein gewisser Leistungsverlust auftritt.
Wi-Fi-fähiger Mikrocontroller
Meistens befindet sich der Anwendungsprozessor im Energiesparmodus mit einer Stromaufnahme zwischen μA und mA. Das WLAN erhöht den Stromverbrauch um einige mA, wenn es sich im Ruhezustand befindet.
Der CC3200 verbraucht beispielsweise 12 mA, wenn sich die Anwendungs-MCU im Energiesparmodus (nicht im Energiesparmodus ) befindet und der Netzwerkprozessor im Ruhezustand ist. Bei RX steigt der Verbrauch auf 56 mA und bei TX auf maximal 270 mA. (Detaillierte Tabellen auf Seite 32.)
Natürlich können diese Parameter für verschiedene Geräte von verschiedenen Herstellern variieren, aber der Maßstab ist ungefähr derselbe.
Relais
Je nach Relaistyp kann es zu erheblichen Verlusten kommen. Aufgrund der Spule, die als Spulenleistung bezeichnet wird, tritt ein Verlust auf. Dies können sogar Hunderte von mW sein ( 10A, 240 VAC, 500 - 700 mW Spulenleistung, am günstigsten bei Farnell ).
Und es gibt einen Verlust aufgrund des Kontaktwiderstands (100 mΩ für das vorherige Relais und bei einer Last von 10 A wird etwas Strom verbraucht). Teurere haben bessere Parameter, es gibt zum Beispiel solche mit einem Widerstand von 50 mΩ .
Ich bin mir sicher, dass die preiswerten Knockoff-Stecker billigere Relais haben und daher möglicherweise etwas mehr verbrauchen.
LEDs
Bemerkenswert sind die paar mA, aber nichts weiter.
AC / DC-Stromversorgung
Dies erhöht den Gesamtverbrauch um einen Prozentsatz. Günstigere Konverter haben wahrscheinlich einen geringeren Wirkungsgrad, daher würde ein billiger Stecker auch in diesem Fall mehr verbrauchen.
Der UCC28910 700V Flyback Switcher von TI weist laut Datenblatt (Seite 30) einen typischen Wirkungsgrad von 75% auf. Es kann schlechtere und wenige bessere geben. Wieder gibt es eine grobe Skala.
All dies kann natürlich variieren, aber hauptsächlich sind dies die Faktoren, die den Verbrauch des Geräts selbst bestimmen. Sie können einen Worst-Case-Verbrauch für das TI-Design berechnen, um einen W-Wert zu erhalten. Natürlich können Sie auch die Parameter bestimmter Produkte überprüfen.
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Ein WeMo-Vertreter gab 1,5 Watt für seinen Wandschalter in einem WeMo-Forum an. Ich stelle mir vor, dass die meisten dieser Wand- / Steckdosenschalter im Standby-Modus 1 bis 2 Watt verbrauchen.
WeMo-Community-Thread
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Dieses Video aus dem Jahr 2015 zeigt einen Aeotec Z-Wave Smart Dimmer, gemessen an:
Ich gehe davon aus, dass diese Schalter aufgrund ihrer ähnlichen Funktionalität einen ähnlichen Stromverbrauch haben wie eine Steckdose. Die Ausgänge könnten etwas niedriger sein, da keine Dimmschaltung erforderlich ist.
Die Person, die diesen Beitrag aus dem Jahr 2016 verfasst hat, gibt vor, für "einen führenden Entwickler der SMPS-Technologie (Switched Mode Power Supply) seit über 20 Jahren" zu arbeiten und schrieb:
Ihr Kommentar zu Wi-Fi ist etwas ungenau. Während die meisten dieser Technologien drahtlos kommunizieren, verwenden die meisten 802.11a / b / g / n nicht. Dies verbraucht einen großen Stromverbrauch. Ich verweise Sie auf diesen Bericht der Internationalen Energieagentur von 2016 . Ich habe Abbildung 20 aus dem unten stehenden Bericht (Seite 41) eingefügt, der einen umfassenden Vergleich der Technologien enthält.
Wie Sie sehen, gibt es drahtlose Technologien, die weitaus weniger Energie verbrauchen als WiFi. Tatsächlich enthält der Bericht zu Betätigern (z. B. Lichtschaltern) folgende Hinweise (Seite 45):
Offensichtlich gibt es keine mechanische Aktion, um Energie für eine Steckdose zu erfassen, aber sie zeigt an, wie stromsparend die Kommunikation ist, wenn sie mit einem leichten Fingerdruck betrieben werden kann.
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Ich habe eine Reihe von Geräten mit einem ELV Energy Master gemessen, von dem bekannt ist, dass er ziemlich genau ist.
Das sind die Ergebnisse:
Die Messungen wurden durchgeführt, nachdem die Geräte konfiguriert und vollständig gebootet wurden.
Im nicht konfigurierten Zustand verbrauchten die TP-Link-Geräte mehr Strom. Das AVM-Gerät wurde nicht unkonfiguriert getestet.
Wie Sie sehen, hängt der Stromverbrauch auch von der Hardwareversion eines Geräts ab.
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