获得更好的电池电量计量

当我们谈论手机关机的沮丧时，我们谈论的是全球大约 70 亿用户所感受到的情绪，或者相当于全球 90% 以上的人口。有很多叹息、啧啧声、电话和短信都没有发出或发出。

作为一个人口，在十多年的时间里，我们在一定程度上依赖电池供电的便携式电子设备来相互通信或连接到互联网。例如，今天的智能手机提供了人们每天多次需要的众多功能：电子邮件、文本、GPS、相机、日历、记事本、媒体播放器，甚至偶尔的电话呼叫。

似乎人们不情愿地接受，在我们看到电池技术的巨大飞跃之前，我们的便携式设备保持充电时间的唯一收益将归结为组件制造商实现的效率提高和功率需求降低，这些组件结合起来使设备工作并支持我们都喜欢的功能。然而，智能手机、平板电脑、笔记本电脑和最近的平板电脑上的电量计的准确性和可靠性现在可以解决，至少可以让我们在屏幕变黑时不那么惊讶。

库仑计数是传统上用于便携式设备的技术。然而，它不仅不准确，会导致意外关机的高风险，而且还会出现与温度相关的错误并消耗宝贵的电池能量，这些能量可以更好地用于为其他功能电路供电。该方法使用昂贵的精密电流检测电阻器来连续监测电池的输出电流。电流随时间积分，并将结果与​​已知的最大电池电量进行比较，以计算剩余电量。

这种方法本质上是不准确的，因为无法检测到电池自放电事件，因为自放电电流不通过库仑计的检测电阻器。此外，自放电事件往往会增加环境温度，从而改变检测电阻器的电阻，从而进一步降低偏移精度。最后，每次都必须为电池充满电才能进行准确校准。简而言之，它不是最好的技术解决方案，而且与便携式电子产品中一些真正出色的技术格格不入。

出于多种原因，正在出现的一种更好的方法是基于使用精密模数转换器 （ADC） 测量电池两端的电压。将测得的电压与存储在设备中的查找表中的值进行比较。在迄今为止的开发中，已经确定只有四个表，一个用于每种常见电池技术，足以满足所有应用程序，并且不需要新的设备特定查找表。

在测试中，这种新方法的准确度优于 3%，而库仑计数的准确度约为 8%。这是一个很大的区别，意义重大，尤其是在电池快耗尽的关键时刻。此外，与库仑计数不同，使用 ADC 测量电池电压不受环境温度的影响。

显着减小的尺寸和集成度，加上运行中的节能完成了积极的局面，并有望意味着未来的便携式设备将采用新技术进入市场。

审核编辑：郭婷