現在,鋰離子電池能發揮越來越大的作用了。這些電池尺寸較小、容量受限,通常為緊湊型電子產品供電,讓我們能夠享受娛樂、獲得信息,并幫助我們了解自己的生命體征、控制室內的燈光和安全系統等等。而我們面臨著挑戰,電子設備正變得更小更精巧,但是實現這些先進功能需要消耗更多功率。那么,設計師如何實現設備運行時間最大化來滿足消費者期望呢?
造成鋰離子電池性能下降的因素很多,比如溫度、正常循環,甚至保持電池滿電狀態等。此外,以往采用密封鉛酸電池為多種便攜式設備供電,而鋰離子電池的電量計量過程更為復雜。
選擇具有恰當特性的電量計IC,有助于延長小型電子設備的電池運行時間。電量計指示電池的充電狀態(SOC)和健康狀態,讓最終用戶了解電池在需要充電之前,還能為設備供電多久。傳統上,電量計的工作方式對電池類型的依賴性非常大。因此,在實驗室進行耗時的電池特征分析成為設計過程中必不可少的步驟,設計師可以根據不同電池定制電量計。但是,更新的電量計IC不要求電池特征分析,而是依賴于能夠提供高精度電池充電狀態信息的算法。
鋰離子電池的電量計量,傳統上采用庫倫計數技術。該方法持續測量進、出電池的電流。從短期精度觀察,庫倫計數技術非常適合,但其長期有效性會因累積漂移而降低。因此,即使看起來很小的誤差,實際上會造成當時間周期較長時,估算的電池容量過大或過小。為充分發揮庫倫計數技術的長期精度,有些電量計IC采用多種補償方法來抵消失調累積的漂移。
評估電量計IC,還有以下關鍵特征值得考慮:
- 靜態電流越低,越有利于防止電池漏流。
- 提供高精度的同時,也具有監測電壓、溫度和電流的能力,即可支持安全快充。
- 支持庫倫計數的電流檢測能力。

集成高精度、低靜態電流和小尺寸的電量計IC,能夠延長電池供電設備的運行時間,如圖智能手表。