無需電池表征的精確電量計IC

你有可穿戴設備還是耳戴式設備？根據(jù)福布斯引用的行業(yè)分析，未來五年，全球可穿戴設備的銷售額預計將以平均每年20%的速度增長。

智能手表提供的不僅僅是計時。它們是用于監(jiān)控健康和健身、消息傳遞、叫車以及基于支持的應用程序進行任意數(shù)量的交易的設備。最重要的是，這些小巧但功能強大的設備應該使我們的生活更輕松、更方便。長電池壽命是這個等式的關鍵部分。

一塊好的智能手表至少可以使用一天才能充電。如果您正在設計智能手表和其他可穿戴設備以及耳戴式設備，將正確的電量計 IC 集成到您的設計中可以改變客戶對設備的電池壽命感到高興或惱火。

選擇合適的電量計 IC

那么，對于尺寸和功率受限的連接電子設計，您應該在電量計IC中尋找哪些特性？請考慮以下因素：

準確預測電池運行時間。舉個例子，考慮一個智能手表，它在一天內(nèi)在主動狀態(tài)下運行 5 小時，在被動狀態(tài)下運行 19 小時。如果這樣的設備在這段時間內(nèi)在主動模式下消耗40mA，在被動模式下消耗4mA，則總共消耗276mAh，這大約是典型智能手表電池的容量。這就是為什么準確預測電池運行時間對于避免設備在運行時意外或過早中斷非常重要的原因。

在低溫下具有良好的精度，這一點很重要，因為可穿戴設備將在戶外環(huán)境中運行。

低靜態(tài)電流。由于電量計持續(xù)監(jiān)控設備的電池，因此其能耗確實會減少系統(tǒng)運行時間。因此，靜態(tài)電流越低，越能延長設備的電池壽命。

任何可能最大限度地減少冗長電池表征工作的功能。由于存儲在電池中的能量取決于負載、溫度和其他參數(shù)，因此開發(fā)人員通常需要在實驗室中表征電池在各種條件下的特征。表征有助于提高電池性能的準確性，有助于最大限度地減少充電狀態(tài)（SOC）誤差，并正確預測電池何時幾乎耗盡。然而，這一過程的大量實驗室工作可能會阻礙上市時間目標。

小尺寸對于實現(xiàn)舒適時尚的外形至關重要。

無需表征的準確 SOC

Maxim開發(fā)的算法ModelGauge m5 EZ算法，對于大多數(shù)常見的鋰電池，無需表征即可生成準確的電池SOC估算值。該算法使用針對特定應用進行調(diào)整并嵌入在電量計 IC 中的電池模型。它將庫侖計數(shù)器的短期精度和線性度與基于電壓的電量計的長期穩(wěn)定性結(jié)合在一起。為了進一步提高精度，該算法還提供負載和溫度補償。評估套件軟件中包含一個簡單的配置向?qū)В勺屇呻姵啬Ｐ汀?/p>

MAX17055電量計IC包括ModelGauge m5 EZ算法。該 IC 適用于可穿戴設備，在 0.7mm 間距、7.18mm x 0.4mm、1 引腳 WLP 中僅提供 4.1μA 關斷電流、5μA 休眠電流 （IC 仍在監(jiān)視電池）和 9μA 有源電源電流。該器件可自動補償電池老化、溫度和放電速率。MAX17048是另一種適用于小型鋰離子電池供電電子器件的簡單電量計IC。該IC具有3μA的休眠電流（IC仍在監(jiān)視電池）和23μA有功電流，并且只需要一個外部電容器（與競爭器件的多個外部組件相比）。它采用更小的 0.9mm x 1.7mm、8 凸塊 WLP。電量計不需要任何檢測電阻，而電量計通常需要檢測電阻來測量電流。

在規(guī)劃下一個可穿戴設備、耳戴式或類似設計時，請選擇能夠滿足客戶對長電池壽命和準確電池健康信息的期望的電量計 IC。

審核編輯：郭婷