Cette semaine, on continue notre série sur la recherche de la batterie idéale pour alimenter des modules Yoctopuce, en particulier lorsqu'ils sont pilotés par un YoctoHub capable de se mettre en sommeil. C'est important parce que les batteries USB standards ont la déplorable habitude de s'éteindre complètement dès que le hub part en sommeil. Après le succès de la variante (C) de la batterie Waveshare Solar Power Manager et le fiasco de la variante (B), on a décidé de tester la variante (D), histoire d'en avoir le cœur net.
Waveshare Solar Power Manager (Modèle D)
Le modèle D se présente sous la forme d'une petite carte électronique d'environ 40x45mm, avec quatre trous de fixation de 2.5mm de diamètre et de 6 connecteurs.
- Un connecteur à vis pour la batterie et un connecteur PH2.0 quatre pôles pour le porte-piles au format 18650, disponible en option. Vous avez le choix d'utiliser l'un ou l'autre.
- Un connecteur à vis et un connecteur rond DC-002 pour une alimentation externe ou un panneau solaire, vous pouvez utiliser n'importe lequel des deux, ils sont câblés en parallèle.
- Un connecteur à vis pour une sortie 5V
- Un connecteur USB-C qui peut, au choix, être branché à une alimentation USB ou fournir du courant à un module USB
Waveshare Solar Power Manager (Modèle D)
Le modèle D est disponible en deux options, la carte électronique seule ou la carte électronique plus un porte-piles. Ce porte-piles permet d'utiliser trois accus li-ion au format 18650. Attention, contrairement à la plupart des porte-piles, il est câblé en parallèle. C'est en fait exactement le même que celui de la variante (C).
Le porte-piles, vendu en option
Le test
On a lancé notre petite expérience qui consiste à utiliser un Yocto-Meteo-V2 piloté par un YoctoHub-Wireless-n. Le hub se réveille une fois toutes les dix minutes, récupère la température mesurée par le Yocto-Meteo-V2 et l'envoie sur un serveur sur lequel tourne une instance de VirtualHub for Web, puis il se rendort. L'opération prend en moyenne six secondes. Lorsque le hub est éveillé, la consommation du système est d'environ 100mA alors qu'en sommeil, elle est de l'ordre de 15µA.
Notre petite expérience standard pour tester les batteries USB
On a utilisé les même trois accus de 3400mA que la dernière fois, et notre expérience a tourné pendant 20 jours et 5 heures avant que le système, à court de batterie, ne décide de s'éteindre complètement. C'est un résultat marginalement meilleur que celui de la variante (C).
La batterie Waveshare Solar Power Manager (D) a tenu 20 jours et 5 heures
Il a suffi de mettre environ 5V sur le connecteur d'alimentation du Waveshare Solar Power Manager (D) pour que tout reparte normalement et que les accus commencent à se recharger. L'appareil accepte une tension jusqu'à 24V sur son alimentation, mais semble limiter sa consommation maximale à environ 8.5W.
A première vue, l'électronique de la variante (D) est très similaire à celle des variantes (B) et (C) mais il y a quelques différences notables.
- Les versions (B) et (C) ont des micro-interrupteurs qui servent à configurer la tension nominale de l'alimentation, typiquement un panneau solaire, utilisée. Elles ne commencent à charger les accumulateurs que lorsque la tension de l'alimentation approche de celle qui a été configurée. En revanche, la version (D) n'a pas de micro-interrupteurs et semble être capable de se débrouiller toute seule.
- Les LEDs de la version (D) sont bien mieux gérées. Sur les versions (B) et (C) les LEDs indiquant la capacité restante de la batterie restent allumées en permanence alors qu'avec la version (C) elles ne sont allumées que lorsqu'il y a une consommation significative. Par contre, lorsque la batterie est pratiquement vide, il y a une LED qui clignote en permanence pour indiquer l'urgence de la situation
Conclusion
La variante (D) de la batterie Waveshare Solar Power Manager est une excellente solution pour alimenter un système Yoctopuce. Elle offre de bonnes performances, elle est très facile à intégrer et vous permet d'utiliser les accumulateurs au lithium de votre choix.
Globalement, les différentes variantes du Waveshare Solar Power Manager sont une bonne solution avec chacune leurs avantages:
- Variante (B) : Plug-and-play, potentiellement la meilleure marché à condition de réussir à obtenir un modèle construit récemment. Pour rappel, les premiers modèles s'éteignent tout seuls.
- Variante (C) : Plug-and-play, fonctionne avec des accus standards faciles à installer et à remplacer.
- Variante (D) : facile à intégrer dans un système.
Pour finir, évoquons le support technique de Waveshare qui est extrêmement lent à répondre et pas forcément très compétent. Mais, à force d'insistance et de patience, on a fini par obtenir des réponses un peu constructives à nos questions sur les différentes variantes.
Edit: voici quelques liens rapides sur la série complète a propos de batteries USB: Partie 1 - Partie 2 - Partie 3 - Partie 4