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  另一种大量应用的方法是通过测量流入

/流出电池的净电荷来估算电池剩余容量。这

种方法对流入

/流出电池的总电流进行积分,得到的净电荷数即为剩余容量。电池容量可

以预置,也可在后续的完整充电周期中进行学习。在补偿电池自放电、不同温度下的容量

变化等因素后,这种方法可以获得令人满意的精度,因此广泛运用于笔记本电脑等高端应

用中。

  电池电量计工作原理

  电池电量计对流入

/流出电池的总电流持续进行积分,并将积分得到的净电荷数作为

剩余容量。

  简化的电池电量计如图

1 所示。其中, RSNS 为 mΩ 级检

电阻

  电阻,物质对电流的阻碍作用就叫该物质的电阻。电阻小的物质称为电导体,简称导

体。电阻大的物质称为电绝缘体,简称绝缘体。

 

RL 

负载电阻

。电池通过

开关

RSNS

RL 放电时的电流 IO 在 RSNS 两端产生

的压降为

VS(t)=IO(t)×RSNS。电量计持续检测 RSNS 两端的压差 VS,并将其通过

ADC 转换为 N 位的数字量 Current(简称 CR),之后以时基确定的速率进行累加,M 位累

加结果

Accumulated_Current(简称 ACR)的单位为 Vh(伏时)。对量化后的 VS 进行累加

相当于对其进行积分,结果为:

  电池电量

     因此,将 ACR 值除以检流电阻 RSNS 的 阻值即得到以 Ah(安时)为单位的电池容量。

ADC 转换结果和累加后的结果都带有符号位,按照图 1 中的连接方式,充电时 CR 为正,

ACR 递增;放电时 CR 为负,ACR 递减。外部

微控制器

  一个微控制器,(也称作微处理器或

MCU)就是一个小型的计算机,它由一系列简

单的电路和一些支持

CPU 作用的简单模块组成,如晶体振荡器,定时器,看门狗,串行

和模拟

I / O 口等等。芯片里包括非闪烁存储器和 OTP ROM 用来存储程序,以及一个很

小的读写程序。

 

可以读取

CR 和 ACR 值,经过换算得到真实的充放电电流和电量值。

  实际的电量计还包括一些控制和

接口

逻辑,通常还能检测电池电压和温度等参数。一

些智能电量计可以自动完成电池自放电的修正,还可保存电池特性曲线,允许用户定制电