隨著便攜式設(shè)備的日益普及，鋰離子（Li-ion）電池已經(jīng)無(wú)處不在。然而，這些電池具有嚴(yán)格的安全要求，通常需要帶有集成保護(hù)器的電池組。

鋰離子電池的特性通常還保證電池電量計(jì)能夠準(zhǔn)確報(bào)告各種操作和環(huán)境條件下的充電狀態(tài) （SOC）。根據(jù)應(yīng)用類(lèi)型，系統(tǒng)可能設(shè)計(jì)有主機(jī)側(cè)電量計(jì)（圖 1）或電池組側(cè)電量計(jì)（圖 2）。主機(jī)側(cè)電量計(jì)位于主機(jī)系統(tǒng)上并連接到應(yīng)用處理器，而電池組側(cè)電量計(jì)位于電池組上并連接到鋰離子電池。

圖 1. 主機(jī)端電量計(jì)實(shí)施。

當(dāng)電池組可更換并且應(yīng)用程序可以接受較低的 SOC 精度時(shí)，主機(jī)側(cè)電量計(jì)非常有用。然而，越來(lái)越多的設(shè)備被設(shè)計(jì)為使用固定電池而無(wú)法更換它們。在這些情況下，出于下述技術(shù)原因或出于后勤原因，電池組側(cè)電量計(jì)可能適用。例如，多個(gè)電池組制造商可能使用多個(gè)電池來(lái)保證供應(yīng)，因?yàn)槊總€(gè)電池都可以在電池組側(cè)的電量計(jì)內(nèi)攜帶其電池參數(shù)。

圖 2. 電池組側(cè)電量計(jì)實(shí)施。

在電池組方面的方法中，電池靠近電量計(jì)帶來(lái)了許多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：

電量計(jì)、電池保護(hù)器甚至身份驗(yàn)證都可以集成在一個(gè)微型解決方案中。

它通過(guò)消除連接器電阻對(duì)電壓和電流測(cè)量的影響來(lái)提高 SOC 報(bào)告的準(zhǔn)確性。

電量計(jì)通常包括一個(gè)芯片溫度傳感器來(lái)監(jiān)控電池（如果靠近 IC）以及保護(hù) FET，并且可以消除對(duì)電池溫度的單獨(dú)傳感器的需要。或者，電量計(jì)還可以使用熱敏電阻測(cè)量更遠(yuǎn)的電池的溫度。

電池連接器可以做得更小，因?yàn)樾枰獙⒏俚倪B接和測(cè)量路由到主機(jī)端。

具有集成保護(hù)器和 SHA-256 認(rèn)證的電量計(jì)

Maxim帶有保護(hù)器和 SHA-256 認(rèn)證的MAX17301 / 11電量計(jì)（圖 3）是簡(jiǎn)化電池組電量計(jì)實(shí)施的解決方案示例。該 IC 將 2 級(jí)保護(hù)器和 SHA-256 認(rèn)證集成到業(yè)界最精確的電池電量計(jì)中。MAX17301/11 提供以下對(duì)電池組側(cè)電量監(jiān)測(cè)有用的特性：

ModelGauge m5 算法將庫(kù)侖計(jì)的短期精度和線性度與基于電壓的電量計(jì)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性相結(jié)合，提供行業(yè)領(lǐng)先的電量計(jì)精度

SHA-256 認(rèn)證，防止使用不安全的假冒電池

自動(dòng)補(bǔ)償電池老化、溫度和放電率，在各種運(yùn)行條件下提供準(zhǔn)確的 SOC

用于電池組可追溯性的電子序列化

圖 3. MAX17301/11 功能圖

因此，對(duì)于您的下一個(gè)基于鋰離子電池的設(shè)計(jì)，請(qǐng)考慮電池組側(cè)電量計(jì)的實(shí)施。

審核編輯：郭婷