電量計(jì)量方案

對(duì)于不同類型、配置和應(yīng)用中的可充電電池，現(xiàn)代集成電路都可以確定其SOC。盡管消耗少量的電源電流(工作模式消耗60mA，休眠模式消耗1mA)，這些芯片仍可獲得較高的精度。電量計(jì)芯片分為三種類型(表2)，因?yàn)殇囯姵厥嵌鄶?shù)應(yīng)用的首選，這里例舉了鋰離子和鋰聚合物電池的電量計(jì)量電路。

庫(kù)侖計(jì)，也稱作電池監(jiān)測(cè)器，用于測(cè)量、計(jì)數(shù)和電池參數(shù)的轉(zhuǎn)換，包括電量、溫度、電壓、充電次數(shù)和使用時(shí)間等參數(shù)。庫(kù)侖計(jì)無(wú)法測(cè)量變量，還沒有智能化。這類芯片中的DS2762包含了高精度的25mΩ檢流電阻，還可監(jiān)測(cè)溫度、電池電壓和電流，并通過1-Wire總線進(jìn)行通信，允許電池組或主機(jī)系統(tǒng)中的微控制器讀取所有數(shù)據(jù)。可以組成一個(gè)靈活的低成本系統(tǒng)，但需要了解相當(dāng)多的背景知識(shí)，并進(jìn)行一定的開發(fā)工作，通過IC供應(yīng)商提供的軟件、模型和支持可以降低開發(fā)成本。

另一種方法是使用電量計(jì)計(jì)算庫(kù)侖量，這種完備的集成方案可以運(yùn)行帶學(xué)習(xí)算法的電量計(jì)量，并可完成所有必要的測(cè)量。智能電池通常采用電量計(jì)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)，使用集成電量計(jì)所需的開發(fā)工作較少，有助于縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。DS2780即屬于完全集成的電量計(jì)，允許主機(jī)通過1-Wire 總線讀取SOC，并為鋰電池提供必要的安全保護(hù)電路。

另一種選擇是采用可編程電量計(jì)，這種電量計(jì)包括微控制器，可以提供相當(dāng)大的靈活性。例如MAX1781

，內(nèi)部集成了RISC核、E2PROM和RAM。開發(fā)者可以實(shí)現(xiàn)電池建模、電量計(jì)編程和必要的測(cè)量。簡(jiǎn)單、精確的SOC指示可以通過內(nèi)部LED驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)。

結(jié)論

受多種相互關(guān)聯(lián)的參數(shù)的影響，對(duì)于可充電電池的電量計(jì)量成為一項(xiàng)復(fù)雜任務(wù)。簡(jiǎn)單的測(cè)量無(wú)法提供準(zhǔn)確的結(jié)果，僅適用于一些不重要的應(yīng)用場(chǎng)合。通過使用現(xiàn)成的電量計(jì)芯片，可以實(shí)現(xiàn)高精度、可靠的電量計(jì)量。