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使用库仑计数法的电力测量体系【888am集团登录入口】
时间:2020-12-09 来源:888am集团登录入口 浏览量 80535 次
本文摘要:便携式电子产品越来越接近我们的生活,被用于可穿戴设备,已经沦为消费的新趋势。

便携式电子产品越来越接近我们的生活,被用于可穿戴设备,已经沦为消费的新趋势。在市场越来越明显、增长迅速的同时,如何提高电力系统的准确性已沦为亟待解决的问题。现有的内置可穿戴设备的功率计可以获得约8%的准确度。

因此,如果指示器上显示剩下的电为10%,则实际值可能会下降到2%以下。用户经常认为设备可以再工作一段时间,系统突然因交通事故重新启动,剩下的重要数据和业务丢失,给用户的使用带来不便。例如,如果这种故障在医疗环境中再次发生,可能会严重威胁生命。

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通过添加功率测量功能的组件,可以提高功率计的准确性,但这可能会减少设备的大小和重量。如今,消费者需要构建更薄、多功能的便携式/可穿戴设备,因此设计师需要考虑能效低的组件。

传统的电力测量体系:库仑计算法库仑计算法是最常用的电力测量方法,它使用高精度电流来检测电阻,并用逆水监控电池的输入电流。电流根据时间构建,与结果未知的第二次电力相比,计算可用的剩余电力。图1:继库仑计算法库仑计算法后,弊端非常不准确,交通事故很有可能被关掉。

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电池的自放电电流不会流向外部感知电阻,所以无法检测。此外,这些自放电电流不受电池温度的影响,自放电事件导致环境温度升高,进一步影响准确度。

此外,电池每次充电都能得到准确的测量,但事实上,电池并不是每次都充电。库仑计数方法不仅不准确,还需要检测电阻,因此成本增加,更多的PCB空间闲置,即使检测电流流入检测电阻,也不会消耗额外的电池电力,从而妨碍基本电池性能,减少电力损失。David Aser,Northern Exposure(美国电视剧),电力名言)基于内部电阻跟踪电流-电压(HG-CVR)的混合计量方法Anson mi半导体的LC70920XF智能锂电池功率计IC,用于解决库仑计数功率计的缺点,以仪器为基础的模拟-数字将低功耗操作与高精度测量相结合,增加磨损,保证电池使用时间更长,如果没有外部检测电阻,则不会丧失电力,节省宝贵的PCB空间。LC70920XF以HG-CVR这一独立测定法为基准,以2.8%的误差测定电池的比较电荷状态(RSOC),即使在相对不稳定的情况下,也包括温度、老化、阻抗和自放电。

仪器的参考电压对准确的电压测量非常重要。LC70920XF具有准确的内部参考电压电路,不受温度影响。

参考表存储在内存中,还包含电池的电压/容量、电阻/容量和电阻/温度功能的数据。HG-CVR方法测量电池电压、温度、内部电阻和电池开路电压(OCV)。OCV是没有阻抗电流的电池电压。测量的电池电压分为OCV和阻抗电流变化的电压。

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改变的电压由阻抗电流和内部电阻产生。然后,根据以下公式确认电流值:V(VARIED)=V(measured)-ocvi=V(VARIED)/R(INTERNAL)。其中,v (varied)随着阻抗电流的变化而变化,内部电阻不受剩余功率、阻抗电流、温度等因素的影响。

HG-CVR方法用于监测电压后提取电荷(库仑)计算电阻设备和电压设备表。然后,将测量的电压和温度与参考表中的值进行较大的比较,计算剩余的电池功率。当电池电压更低时,读数不会更频繁,当电池剩余时间看起来更短时,确保准确的预测。

与其他电荷测量不同,HG-CVR方法可以考虑电池自身放电事件,需要对设备的电池充电进行校准,即使电池只有50%,也可以准确计算电池的剩余时间。图2:安森美半导体专利的HG-CVR法如何识别老化?重复静电/电池会逐渐减少电池内部阻力,增加总容量(FCC)。

库仑计数法通常用于计算FCC和剩余容量(RM)。RSOC=RM/FCC100%库仑计数法需要通过自主学习提前测量增加的FCC。HG-CVR可以测量电池的RSOC,电流的内部电池电阻与FCC高度有关。这种相关性取决于电池的化学功能。

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利用该相关报告的RSOC受到老化的影响。误差自动发散库仑计数法的一个问题是,随着时间的推移,误差会累积。

使用库仑计数法的电力系统必须找到纠正它的机会。使用HG-CVR的LC70920XF具有RSOC误差发散功能,在开路电压测量中误差明显发散。另外,库仑计数法无法检测出准确的其余变化。因为自放电电流太小。

但是,HG-CVR方法可以通过电压信息准确地检测到。安装起来更容易。一般来说,为电表提供多个参数是合适的。

通常需要很多资源和额外的研发时间。LC70920XF的独特功能之一是内置了多个配置文件,在开始测量电池时建议的量很少,因此修改设计和延迟安装。


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