创新阻抗跟踪技术可精确计算电池剩余电量

创新阻抗跟踪技术可精确计算电池剩余电量

德州仪器 (TI)最近在电池管理方面又取得突破性进展，推出一款功能独特的阻抗跟踪（Impedance Track） “电量监测计”技术，该技术可在电池整个寿命周期内以高达 99% 的精确度计算锂电池组的剩余电量。
　　TI便携式DC／DC产品系统工程经理王新涛介绍说，TI 的创新型阻抗跟踪技术可精确监测阻抗改变或由电池老化、温度以及循环模式造成的电阻，从而准确预计双节、三节和四节电池组的运行时间。该技术集成在TI 基于闪存的 bq20z8x 电量监测计芯片组中，在电池组处于静止状态时，通过在相应的温度下关联电池组的空载电压和充电状态可以分析出准确的电荷状态。
　　该技术能够从静态电压中明确得出准确的“起始和终止位置”，并从相应的容量差中得出总容量，从而消除了完全充电与放电的必要。对用于电信系统（从不完全放电）中的电池组而言，阻抗跟踪将确保我们始终能够实时获得准确的电量信息。
　　阻抗跟踪可依靠动态建模算法得知电池随着老化、温度或使用产生了多少衰减，并关联电池电解槽中阳极/阴极的典型化学属性，而跟电池属于何种品牌无关。事实上，阻抗跟踪允许在同一电池组中混合使用来自不同制造商的电池，这就实现了电源的灵活性与持续性。目前许多电量监测计IC技术均依赖静态而不可靠的建模技术，要求创建大型数据库才能测量数百种可用电池参数的具体属性。而即将获得专利的阻抗跟踪技术能够显著降低 设计及制造厂商所需的开发与实施设置时间，可保证获得正确的特性，而不再需要什么数据库。
　　阻抗跟踪最初针对的是多体锂离子电池组应用，但也能够支持其他类型的电池化学特性，如镍氢 (NiMH) 或镍镉 (NiCD)。此外，TI 还计划使该技术适用于单体锂离子供电的应用，如智能电话、数码相机以及 PDA 等。
　　双芯片 bq20z8x 电量监测计通过系统管理总线 (SMBus) 接口向系统主机控制器报告电量信息。诸如 TMS320C55x 数字信号处理器等主机控制器管理剩余电池电量的目的在于进一步延长系统的运行时间。bq20z8x 芯片组还具备 TI 的保护模拟前端 (AFE) 芯片 bq29312，并集成了 3.3V、25mA 的线性降压 (LDO) 调节器。
　　具有阻抗跟踪技术的 bq20z8x 电量监测计芯片组预计将于 2004 年第四季度投入量产。该芯片组采用 38 引脚超薄紧缩小型封装 (TSSOP)，而 bq29312 则采用 24 引脚 TSSOP 封装。