ZHCABV9A January   2008  – November 2022 BQ27421-G1 , BQ27425-G2A , BQ27425-G2B , BQ27441-G1 , BQ27505-J2 , BQ27505-J3 , BQ27505-J4 , BQ27505-J5 , BQ27520-G4 , BQ27530-G1 , BQ27531-G1 , BQ27545-G1 , BQ27546-G1 , BQ27741-G1 , BQ40Z50 , BQ40Z50-R1 , BQ40Z50-R2

 

  1.   bq2750x 系列中的 Impedance Track™ 电池电量监测算法的理论及实现
  2.   商标
  3. 1算法运行摘要
  4. 2更详细的电量监测计更新的参数信息
    1. 2.1 算法运行模式
    2. 2.2 化学放电深度 (DOD) 更新
    3. 2.3 更新 Qmax
    4. 2.4 电阻更新
    5. 2.5 更新温度模型
    6. 2.6 更新 DataRAM.Remaining Capacity (RM) 和 DataRAM.Full Charge Capacity (FCC)
    7. 2.7 更新 DataRAM.Remaining Capacity( ) 和 DataRAM.State Of Charge( ) 值
  5. 3实际应用示例
    1. 3.1 GSM 智能手机应用
  6. 4修订历史记录

GSM 智能手机应用

与具有相对恒定负载分布的笔记本电脑电池应用不同,根据实际通信协议(GSM、CDMA、3G GSM 或 3G CDMA),手机/智能手机或 PDA 具有脉动负载分布。此类应用问题始终与 Impedance Track™ 如何准确预测电池剩余电量有关。脉动电流会带来哪些影响?在本示例中,使用 GSM 智能手机来检验 Impedance Track™ 的准确性。

如前所述,仅当满足某些条件时,才能更新 Qmax 和电阻。在脉动电流下,可能难以获得准确的 OCV 读数。下面将讨论如何仔细检查是否满足这些条件。

首先,必须明确 OCV 读数不需要零电流。只需要低电流(即,速率小于 C/20)。当手机处于待机模式时,这在手机/智能手机应用中很常见。在弛豫过程中,短尖峰电流脉冲不会将测量仪表从弛豫模式唤醒,因为默认情况下 DF.Quit Relax Time = 1。电流必须保持高电平超过 1 秒才能退出弛豫模式。

其次,如果一个电压读取点恰好在尖峰出现时读取,则会将其忽略,因为 IT 会检查电流是否超过 DF.Dsg Current Threshold。如果是,则使用之前的 OCV 读数。如图 2-3 中所示,这些读数存储在 RAM 中。

本次测试中使用的 GSM 手机是注册手机。在测试期间,将使用实际电话,以及诸如玩游戏、查看电子邮件和待机模式等应用。用时间戳记录电池电压和放电电流。还会记录 IT 报告的 RSOC。

图 3-2 中所示,IT 报告的电流由器件中的模数转换器 (ADC) 和 IT 算法进行平均。虽然 GSM 手机在 GSM 协议下运行*,但当手机的 LCD 屏幕开启时,报告的峰值电流约为 200mA 至 300mA,当屏幕关闭时,仅约为 80mA。

*GSM 波形:0.48ms 为 1A,4.76ms 为 72mA

GUID-8B7F93C2-0E98-4B50-8F33-E409BDC5BB71-low.gif图 3-1 GSM 智能电话:相对充电状态 (RSOC) 与电池电压
GUID-519EA425-895D-418B-8390-E015BC270AE2-low.gif图 3-2 GSM 智能电话:相对充电状态 (RSOC) 与放电电流

然后,根据数据日志文件计算此特定测试的 RSOC 准确性,图 3-3 显示了整个放电循环中的 RSOC 准确性。当放电开始时,误差约为 4%,但当手机进入待机模式(RSOC = 85% 左右)时,无论高电流尖峰(有延迟)如何,IT 都能获取准确的 OCV 读数。从 RSOC = 80% 下降到 RSOC = 0%,准确度在 2% 以内。

GUID-F9656B29-FCB4-4786-AF20-9102F795E4D8-low.gif图 3-3 GSM 智能电话:RSOC 精度

此测试证明,即使对于脉动负载分布,IT 算法也能按预期工作。高电流尖峰不会影响 IT 准确性。

将原始数据闪存内容与最终数据闪存内容进行比较(请参阅图 3-4)后,可以清楚地看到已在实际应用测试期间更新了 Qmax。测试证明,测量仪表可以满足 Qmax 更新条件,以完成 Qmax 更新和 RSOC 更新。

GUID-96EF10E8-AA33-44D6-8F88-982D3C4EFF20-low.gif图 3-4 显示 Qmax 的闪存数据日志已更新