滿足所有設(shè)計(jì)的電量計(jì)

隨著智能手機(jī)和平板電腦等傳統(tǒng)消費(fèi)電子產(chǎn)品的發(fā)展進(jìn)入停滯期，許多有創(chuàng)意的設(shè)計(jì)工程師開(kāi)始專注于下一波創(chuàng)新浪潮。有一部分創(chuàng)新采用聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的形式，充分發(fā)揮通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭子谠L問(wèn)的數(shù)據(jù)庫(kù)的優(yōu)勢(shì)，從而有可能利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行趨勢(shì)分析。其中許多設(shè)備無(wú)需插電，利用電池進(jìn)行工作，或者在斷電的情況下使用電池作為備用，非常方便。
　　
　　圖1
　　在傳統(tǒng)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方式中，通常組織龐大的團(tuán)隊(duì)，每一項(xiàng)開(kāi)發(fā)任務(wù)都有專門的工程師負(fù)責(zé)；形成鮮明對(duì)比的是，現(xiàn)在越來(lái)越強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)的小型化和靈活性，以便盡快將產(chǎn)品推向市場(chǎng)，以及觀察其被接受程度，從而制定該產(chǎn)品領(lǐng)域的投資決策。也有許多初創(chuàng)公司擁有極富創(chuàng)造力的工程師，其核心競(jìng)爭(zhēng)力不一定是電路設(shè)計(jì)，而更多是應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)或工業(yè)設(shè)計(jì)。這些工程師有時(shí)候?qū)?a target='_blank' class='arckwlink_none'>電子設(shè)計(jì)視為實(shí)現(xiàn)其想法的手段，而軟件才是將其與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手區(qū)分開(kāi)來(lái)的關(guān)鍵所在。另外還有日益盛行的創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)（Maker Movement），愛(ài)好者純粹為了自身樂(lè)趣而創(chuàng)造新事物，或者僅僅因?yàn)閭€(gè)人原因而奉獻(xiàn)出巨大的熱情。
　　電池管理的復(fù)雜性可能與這些頭腦風(fēng)暴風(fēng)馬牛不相及。他們只需要開(kāi)箱即用的東西，并且很容易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)。在傳統(tǒng)的電量計(jì)量方法中，需要團(tuán)隊(duì)中的電源或電池專家與電量計(jì)廠商協(xié)同工作，建立適合電池使用的模型。其中包括在各種負(fù)載和溫度條件下對(duì)電池進(jìn)行特征分析（如果有包含恒溫箱的專用電池測(cè)試設(shè)備可供使用），或者將電池運(yùn)輸?shù)诫娏坑?jì)制造商的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行特征分析。這就可能涉及到實(shí)際成本和無(wú)形成本。僅僅鋰離子電池的運(yùn)輸物流就要接受越來(lái)越嚴(yán)格的安全審查，以及運(yùn)輸時(shí)間問(wèn)題。電池交付給電量計(jì)廠家后，可能需要數(shù)周的時(shí)間在各種不同負(fù)載和溫度條件下對(duì)電池進(jìn)行完全地特征分析并建立模型。然后系統(tǒng)設(shè)計(jì)師才能夠?qū)⒍ㄖ频碾姵啬Ｐ吞砑拥诫娏坑?jì)中，開(kāi)始評(píng)估和落實(shí)最終設(shè)計(jì)。
　　Maxim Integrated將最先進(jìn)的超低功耗、混合信號(hào)IC技術(shù)與其ModelGauge? m5 EZ電量計(jì)算法緊密結(jié)合，適逢其時(shí)地推出了創(chuàng)新解決方案。該算法被內(nèi)置到MAX1720x/MAX1721x超低功耗獨(dú)立式電量計(jì)IC。MAX17201/MAX17211監(jiān)測(cè)單節(jié)電池；MAX17205/MAX17215監(jiān)測(cè)和平衡2節(jié)或3節(jié)電池組，或者監(jiān)測(cè)多節(jié)串聯(lián)電池組。通過(guò)Maxim 1-Wire? （MAX17211/MAX17215）或2線 I2C （MAX17201/MAX17205）接口訪問(wèn)數(shù)據(jù)和控制寄存器。
　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)師利用評(píng)估軟件中的配置向?qū)?，很容易生成適合具體應(yīng)用的電池模型，不存在與定制電池特征化相關(guān)的任何難題。系統(tǒng)設(shè)計(jì)師只需提供三條信息：1） 電池的設(shè)計(jì)容量是多少（常見(jiàn)于電池標(biāo)簽或數(shù)據(jù)資料）；2） 每節(jié)電池的電壓為多少時(shí)即認(rèn)為電池電量為空（取決于應(yīng)用限制）；以及3） 電池充電電壓是否高于4.275V （多節(jié)電池串聯(lián)時(shí)，則指每節(jié)電池）。見(jiàn)圖2。
　　
　　圖2