Maxim推出單節和2節電池電量計IC

　　Maxim推出單節和2節電池電量計IC MAX17040/MAX17041和MAX17043/MAX17044。該系列電量計采用Maxim的ModelGauge算法，是業(yè)內僅有的無(wú)需測量電流即可精確估計Li+電池充電狀態(tài)(SOC)的電量計。ModelGauge IC無(wú)需檢流電阻，只需很少的幾個(gè)外部元件，有效節省空間和成本。易用性、低方案成本和小方案尺寸使得該系列IC理想用于無(wú)線(xiàn)電話(huà)、智能手機、電子書(shū)、便攜式游戲機、數碼相機、手持電腦和金融終端、便攜式導航設備以及便攜式醫療設備等采用單節和2節Li+電池供電的手持式應用。

　　面臨的挑戰：在精確測量電池容量的同時(shí)最大程度地降低成本和占用空間

　　傳統的Li+電池電量計通常安裝在電池組內部，需使用包括檢流電阻在內的多個(gè)分立元件。器件依靠庫侖計對電池容量進(jìn)行估計，而庫侖計必須經(jīng)過(guò)校準，這一過(guò)程無(wú)疑增加了系統成本。此外，庫侖計還存在另外一個(gè)問(wèn)題，即使很小的ADC失調誤差也會(huì )被不斷累積。為修正這種偏移，電池必須定期進(jìn)入滿(mǎn)充、空電量或待機狀態(tài)。

　　一些改進(jìn)設計將電量計放置在系統端，而非電池組內部。這種方式雖然在一定程度上降低了方案成本，但無(wú)法減小電路板的占用面積。

　　大多數成本敏感的應用通常采用測量電池電壓結合簡(jiǎn)單查找表的方式以節省成本，然而這種方式無(wú)法正確地考慮負載變化、溫度效應和老化等因素，因而不能得到可靠的SOC估計值(誤差高達30%至40%)。鑒于此，多數系統設計人員在即使采用3至4段的電池狀態(tài)指示時(shí)，仍然無(wú)法得到滿(mǎn)意的結果。

　　ModelGauge技術(shù)能夠實(shí)現高精度、低成本Li+電池電量計

　　Maxim的ModelGauge技術(shù)克服了僅測量電壓的電量計的各種缺陷。MAX17040/MAX17041和MAX17043/MAX17044 IC采用先進(jìn)的電池建模技術(shù)，僅需很少的外部元件即可實(shí)現極高的測量精度。

　　ModelGauge IC在寬范圍的充/放電過(guò)程中持續跟蹤電池的相對SOC。該系列IC無(wú)需測量電流，僅通過(guò)測量電壓即可估計電池狀態(tài)。器件無(wú)需檢流電阻，大大簡(jiǎn)化了電路板布局。由于地平面的連續性，不會(huì )產(chǎn)生棘手的接地問(wèn)題，可有效降低設計復雜度。

　　MAX17040/MAX17041和MAX17043/MAX17044還省去了多個(gè)其它分立元件和庫侖計，與傳統方案相比可節省30%至50%的整體成本。此外，由于ModelGauge IC無(wú)需測量電流和使用庫侖計，因而不會(huì )產(chǎn)生失調偏移問(wèn)題，也無(wú)需電池的“再學(xué)習”過(guò)程。

　　該系列IC出廠(chǎng)時(shí)經(jīng)過(guò)校準，因此在終端設備生產(chǎn)線(xiàn)上無(wú)需再次校準，有效降低生產(chǎn)復雜度和成本。該系列ModelGauge IC可以安裝在系統側，而不是電池組內部。這允許系統制造商控制各個(gè)環(huán)節的成本，降低供應鏈管理難度和電池組的費用。

　　為電池供電的便攜設備提供豐富的功能

　　MAX17040/MAX17041和MAX17043/MAX17044電量計具有業(yè)內最低的電源電流(50µA，典型值)，可最大程度地延長(cháng)工作時(shí)間。MAX17040/MAX17043 (用于單節電池)和MAX17041/MAX17044 (用于2節電池)僅需2或3個(gè)電阻以及2個(gè)電容，占用極小的電路板空間。MAX17040/MAX17043的測量和電源輸入直接連接至電池組，無(wú)需使用單獨的穩壓器。MAX17041/MAX17044的測量輸入直接連接至電池組，并可采用3.3V系統電源供電。此外，MAX17043/MAX17044還具有可編程低電池電壓報警功能，當電池電量幾乎為空時(shí)向系統微控制器發(fā)出告警信號，提示系統采取適當的電源管理措施。該特性允許系統微控制器保持在休眠模式而無(wú)需輪詢(xún)電量計IC，從而進(jìn)一步延長(cháng)電池使用壽命。

　　ModelGauge IC設計用于空間受限的電池供電便攜設備，采用8引腳、2mm x 3mm TDFN無(wú)鉛封裝。器件通過(guò)工業(yè)標準的2線(xiàn)接口與系統微處理器進(jìn)行通信。更多信息請參見(jiàn)：china.maxim-ic.com/ModelGauge-ICs。