¿Qué es la calculadora de duración de batería?
Esta herramienta calcula cuánto tiempo puede alimentar una batería a un dispositivo. Para ello tiene en cuenta la capacidad nominal de la batería en miliamperios-hora (mAh), la corriente media que consume el dispositivo en miliamperios (mA) y un factor de eficiencia que refleja las pérdidas reales: la conversión de voltaje, el calor y el hecho de que las baterías rara vez entregan el 100 % de su capacidad nominal.
Cómo usarla
Introduce la capacidad de tu batería (suele venir impresa en la celda o en su hoja de datos), la corriente media que consume el dispositivo y un porcentaje de eficiencia. Si no estás seguro de la eficiencia, un valor de entre el 80 % y el 90 % es un punto de partida realista; usa el 100 % para calcular el mejor caso teórico. El resultado te muestra la autonomía en horas, un desglose cómodo en horas y minutos, y el equivalente en días.
La fórmula explicada
La relación básica es duración (horas) = (capacidad × eficiencia) ÷ corriente de consumo. Como la capacidad se expresa en mAh y el consumo en mA, los miliamperios se cancelan y queda el resultado en horas. El término de eficiencia (que introduces como porcentaje y se convierte en decimal) reduce la capacidad útil hasta una cifra realista.
$$\text{Duración (h)} = \frac{\text{Capacidad (mAh)} \times \dfrac{\text{Eficiencia (\%)}}{100}}{\text{Carga (mA)}}$$
Ejemplo práctico
Una batería de 2000 mAh alimenta un dispositivo que consume 150 mA con una eficiencia del 85 %: $$(2000 \times 0{,}85) \div 150 = 1700 \div 150 \approx 11{,}33 \text{ horas}$$ es decir, unas 11 h 20 min, o aproximadamente 0,47 días.
Capacidades típicas de baterías y cargas de dispositivos
Para estimar el tiempo de funcionamiento necesitas dos números: la capacidad de la batería (en mAh) y la corriente de carga del dispositivo (en mA). Las tablas a continuación enumeran valores comunes del mundo real que puedes usar directamente en la calculadora. Ten en cuenta que las clasificaciones de capacidad asumen una tasa de descarga y voltaje específicos, así que trátalos como cifras nominales.
Capacidades comunes de baterías
| Tipo de batería | Voltaje nominal | Capacidad típica (mAh) |
|---|---|---|
| AAA (alcalina / NiMH) | 1,5 / 1,2 V | ~1000 |
| AA (alcalina / NiMH) | 1,5 / 1,2 V | ~2000–3000 |
| Celda Li-ion 18650 | 3,7 V | ~2500–3500 |
| Batería de smartphone | 3,7–3,85 V | ~3000–5000 |
| Power bank USB | 3,7 V (clasificación de celda) | ~10000–20000 |
Corrientes de carga típicas de dispositivos
| Dispositivo / componente | Carga típica (mA) |
|---|---|
| LED indicador simple | ~20 |
| Microcontrolador de bajo consumo (p. ej. AVR/ARM) | ~5–50 |
| Módulo receptor GPS | ~50 |
| ESP32 (Wi-Fi activo) | ~150–250 |
| Smartphone (pantalla apagada / inactivo) | ~10–50 |
| Smartphone (pantalla encendida / uso activo) | ~300–800 |
Por ejemplo, un dispositivo equipado con batería AA de 3000 mAh que consume una carga LED constante de 20 mA a 90% de eficiencia duraría 135 horas.
Elección de un factor de eficiencia realista
El factor de eficiencia tiene en cuenta la energía que nunca llega a tu carga — pérdidas de conversión, resistencia interna, auto-descarga, y el hecho de que raramente descargas una celda hasta cero absoluto. Elegir un valor realista mantiene tu estimación de tiempo de funcionamiento honesta. Usa la guía a continuación.
| Eficiencia | Cuándo se aplica | Causa de la pérdida |
|---|---|---|
| 100% | Solo límite superior teórico | Ignora todas las pérdidas del mundo real; usa para cálculos rápidos del mejor caso |
| 90–95% | Uso directo de batería, corriente baja/moderada | Pérdidas menores por resistencia interna y cableado; la batería alimenta la carga a su voltaje nativo |
| 80–90% | Con regulador de voltaje o convertidor DC-DC | Pérdidas de conversión (el LDO reduce el voltaje como calor; los reguladores conmutados tienen una eficiencia de ~85–95%) |
| 70–80% | Tasa de descarga alta o temperaturas bajas | El efecto Peukert reduce la capacidad utilizable a corriente alta; la química se ralentiza en frío; el voltaje cae por debajo del corte más pronto |
Para la mayoría de equipos electrónicos alimentados por batería que funcionan a través de un regulador a temperatura ambiente, 85% es un valor predeterminado sensato. Reduce hacia 75% para power banks que impulsan dispositivos USB (el convertidor elevador a 5 V más las pérdidas de cable se suman) o para cualquier proyecto que funcione al aire libre en invierno. Reserva 90–95% para circuitos alimentados directamente de la celda con cargas ligeras y constantes.
Preguntas frecuentes
¿Por qué aplicar un factor de eficiencia? Ninguna batería entrega toda su capacidad nominal. La temperatura, la velocidad de descarga y las pérdidas de conversión reducen la energía aprovechable, así que un factor del 80–90 % ofrece una estimación más honesta.
¿Y si el consumo de mi dispositivo varía? Usa la corriente media a lo largo de un ciclo de trabajo típico. En dispositivos que pasan la mayor parte del tiempo en reposo, calcula la media entre la corriente en activo y en reposo, ponderada según cuánto dura cada estado.
¿Puedo trabajar con vatios-hora en lugar de mAh? Esta calculadora funciona con mAh y mA. Si solo conoces los Wh, convierte la capacidad a mAh dividiendo los vatios-hora entre el voltaje de la batería y multiplicando el resultado por 1000.
