簡化的電池電量計(jì)如圖1所示:
其中,RSNS為mΩ級(jí)檢流電阻,RL為負(fù)載電阻。電池通過開關(guān)、RSNS對(duì)RL放電時(shí)的電流IO在RSNS兩端產(chǎn)生的壓降為VS(t)=IO(t)×RSNS。電量計(jì)持續(xù)檢測RSNS兩端的壓差VS,并將其通過ADC轉(zhuǎn)換為N位的數(shù)字量Current(簡稱CR),之后以時(shí)基確定的速率進(jìn)行累加,M位累加結(jié)果Accumulated_Current(簡稱ACR)的單位為Vh(伏時(shí))。對(duì)量化后的VS進(jìn)行累加相當(dāng)于對(duì)其進(jìn)行積分,結(jié)果為:
將ACR值除以檢流電阻RSNS的阻值即得到以Ah(安時(shí))為單位的電池容量。ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果和累加后的結(jié)果都帶有符號(hào)位,按照?qǐng)D1中的連接方式,充電時(shí)CR為正,ACR遞增;放電時(shí)CR為負(fù),ACR遞減。外部微控制器可以讀取CR和ACR值,經(jīng)過換算得到真實(shí)的充放電電流和電量值。