電池剩余電量顯示 手機是如何做到的?
智能手機時(shí)代,電池都不怎么給力,出門(mén)前必須要先瞧一瞧,如果一半都不夠,那很有可能幾個(gè)小時(shí)后手機便自動(dòng)關(guān)機,從此成為了失蹤人士。因此手機電量功能極為重要,它一方面為我們提供電量提醒,另一方面還起到了保護電池的功能,因為過(guò)度放電和過(guò)度充電對電池都是有損害的。
手機是如何知道電池剩余多少電量呢?其實(shí)在電池的內部有一個(gè)電量計,用于指示可充電電池中的剩余電量以及在特定工作條件下電池還能持續供電的時(shí)間。
現在設備中大概有三種類(lèi)型監測方法的電量計:
電壓測試法
也 就是說(shuō)電池的電量通過(guò)簡(jiǎn)單的監控電池的電壓而得來(lái)的。而這種方法相對來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單,但是從下圖中我們可以看到,電池的電量和電壓不是線(xiàn)性關(guān)系的,所以這中 測試方法并不精準,電量測量精度僅僅超過(guò)20%。尤其是電池電量低于50%時(shí),手機的電量計算將會(huì )變得非常不準確。所以這種方法對電池的保護是非常有限 的。
鋰電池放電曲線(xiàn)
電池建模法
這 個(gè)方法是根據電池的放電曲線(xiàn)來(lái)建立一個(gè)數據表,數據表中會(huì )標明不同電壓下的電量值,這一方法可以有效的提高測量的精度。但要獲得一個(gè)精準的數據表并不簡(jiǎn) 單,因為電壓和電量的關(guān)系還涉及到了電池的溫度、自放電、老化等的因素。只有結合了眾多的因素來(lái)進(jìn)行修正才能夠得出較滿(mǎn)意的電量測量。
庫侖計
庫 侖計是在電池的正極和負極串如一個(gè)電流檢查電阻,當有電流流經(jīng)電阻時(shí)就會(huì )產(chǎn)生Vsense,通過(guò)檢測Vsense就可以計算出流過(guò)電池的電流。因此可以精 確的跟蹤電池的電量變化,精度可以達到1%,另外通過(guò)配合電池電壓和溫度,就可以極大的減少電池老化等因素對測量結果的影響。其中iPhone中就是采用 這一方法。
從上面的三種方法中我們可以看到庫倫計的精度是最高的,他可以在不損傷電池的情況下降低電池的放電截止電壓,使電池的容量得到最大限度的利用,特別是對于低電壓系統和使用多次的電池。另外還可以以更高精確地發(fā)出電池電量不足的警告信息,以避免用戶(hù)在使用的過(guò)程中丟失數據。
評論