可以精確測量電池電量的TI新技術(shù)

日前，德州儀器(TI)憑借其在電池管理方面雄厚的研發(fā)實力宣布推出一款功能獨特的“電量監(jiān)測計”技術(shù)，能夠在電池整個壽命周期內(nèi)以高達(dá)99%的精確度計算鋰離子電池組的剩余電量。新型ImpedanceTrack™技術(shù)使便攜式醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)設(shè)備以及筆記本的設(shè)計人員和用戶能夠延長電池使用壽命，并始終能了解電池內(nèi)剩余的可用能量。

將電池電量監(jiān)測技術(shù)推進(jìn)到更高的新水平

TI的創(chuàng)新型阻抗跟蹤技術(shù)可精確監(jiān)測阻抗改變或由電池老化、溫度以及循環(huán)模式造成的電阻，從而準(zhǔn)確預(yù)計雙節(jié)池組、三節(jié)電池組和四節(jié)電池組的運行時間。該技術(shù)集成在TI基于閃存的bq20z8x電量監(jiān)測計芯片組中，在電池組處于靜止?fàn)顟B(tài)時，通過在相應(yīng)的溫度下關(guān)聯(lián)電池組的空載電壓和充電狀態(tài)可以分析出準(zhǔn)確的電荷狀態(tài)。

該技術(shù)能夠從靜態(tài)電壓中明確得出準(zhǔn)確的“起始和終止位置”，并從相應(yīng)的容量差中得出總?cè)萘?，從而消除了完全充電與放電的必要。關(guān)于如心臟起搏器等特定應(yīng)用或用于電信系統(tǒng)（從不完全放電）中的電池組而言，阻抗跟蹤將確保我們始終能夠?qū)崟r獲得準(zhǔn)確的電量信息。

即插即用的電池設(shè)計

阻抗跟蹤依靠動態(tài)建模算法得知電池隨著老化、溫度或使用出現(xiàn)了多少衰減，并關(guān)聯(lián)電池電解槽中陽極/陰極的典型化學(xué)屬性，而跟電池屬于何種品牌無關(guān)。事實上，阻抗跟蹤允許在同一電池組中混合使用來自不同制造商的電池，這就實現(xiàn)了電源的靈活性與持續(xù)性。目前許多電量監(jiān)測計集成電路技術(shù)均依賴靜態(tài)而不可靠的建模技術(shù)，要求創(chuàng)建大型數(shù)據(jù)庫才能測量數(shù)百種可用電池參數(shù)的具體屬性。而即將獲得專利的阻抗跟蹤技術(shù)能夠顯著降低OED及OEM廠商所需的開發(fā)與執(zhí)行設(shè)置時間，可保證獲得正確的特性，因為我們再也不要什么數(shù)據(jù)庫了。

帶有阻抗跟蹤技術(shù)的多電解槽電量監(jiān)測計芯片組系列

雙芯片bq20z8x電量監(jiān)測計通過系統(tǒng)管理總線(SMBus)接口向系統(tǒng)主機(jī)控制器報告電量信息。諸如TMS320C55x數(shù)字信號處理器等主機(jī)控制器管理剩余電池電量的目的在于進(jìn)一步延長系統(tǒng)的運行時間。bq20z8x芯片組還具備TI的保護(hù)模擬前端(AFE)芯片bq29312，并集成了3.3V、25mA的線性降壓(LDO)調(diào)節(jié)器。

面向未來的正確的電量監(jiān)測計技術(shù)

阻抗跟蹤最初針對的是多體鋰離子電池組應(yīng)用，但也能夠支持其他類型的電池化學(xué)特性，如鎳氫(NiMH)或鎳鎘(NiCD)。此外，TI還計劃使該技術(shù)適用于單體鋰離子供電的應(yīng)用，如智能電話、數(shù)碼相機(jī)以及pDA等。