智能手表提供的不僅僅是計時。它們是用于監(jiān)控健康和健身、消息傳遞、叫車以及基于支持的應(yīng)用程序進行任意數(shù)量交易的設(shè)備。最重要的是，這些小巧但功能強大的設(shè)備應(yīng)該讓我們的生活更輕松、更方便。長電池壽命是這個等式的關(guān)鍵部分。

一塊好的智能手表在需要充電之前至少可以使用一天。如果您正在設(shè)計智能手表和其他可穿戴設(shè)備以及耳戴式設(shè)備，那么將正確的電量計 IC 集成到您的設(shè)計中可以讓客戶對設(shè)備的電池壽命感到高興或煩惱。

選擇合適的電量計 IC

那么，對于尺寸和功率受限的連接電子設(shè)計，您應(yīng)該在電量計 IC 中尋找哪些特性？考慮以下因素：

準確預(yù)測電池運行時間。作為這里的一個例子，考慮一個智能手表在一天的過程中在活動狀態(tài)下運行 5 小時，在被動狀態(tài)下運行 19 小時。如果這樣的設(shè)備在這段時間內(nèi)在主動模式下消耗 40mA，在被動模式下消耗 4mA，則總共會消耗 276mAh，這大約是典型智能手表電池的容量。這就是為什么準確預(yù)測電池運行時間對于避免設(shè)備運行時意外或過早中斷非常重要的原因。

在低溫下具有良好的精度，這是一個重要的點，因為可穿戴設(shè)備將在戶外環(huán)境中運行。

低靜態(tài)電流。由于電量計持續(xù)監(jiān)控設(shè)備的電池，因此其能耗確實會減少系統(tǒng)運行時間。因此，靜態(tài)電流越低，越能延長設(shè)備的電池壽命。

任何可能使冗長的電池表征工作最小化的功能。由于電池中存儲的能量取決于負載、溫度和其他參數(shù)，因此開發(fā)人員通常需要在實驗室的各種條件下對電池進行表征。表征有助于更準確的電池性能，有助于最大限度地減少充電狀態(tài) （SOC） 錯誤并正確預(yù)測電池何時幾乎耗盡。然而，該過程的大量實驗室工作可能會阻礙上市時間目標。

小尺寸對于實現(xiàn)舒適和時尚的外形至關(guān)重要。

無需表征的準確 SOC

Maxim 開發(fā)了一種算法，即 ModelGauge? m5 EZ 算法，該算法適用于大多數(shù)常見的鋰電池，無需表征即可生成準確的電池 SOC 估計值。該算法使用一種電池模型，該模型已針對特定應(yīng)用進行了調(diào)整，并嵌入在電量計 IC 中。它將庫侖計的短期精度和線性度與基于電壓的電量計的長期穩(wěn)定性結(jié)合在一起。為了進一步提高精度，該算法還提供負載和溫度補償。評估套件軟件中包含一個簡單的配置向?qū)В勺屇呻姵啬Ｐ汀?/p>

MAX17055電量計IC包含ModelGauge m5 EZ算法。該 IC 適用于可穿戴設(shè)備，在 0.4mm 間距、1.4mm x 1.5mm、9 引腳 WLP 中僅提供 0.7μA 關(guān)機電流、7μA 休眠電流（IC 仍在監(jiān)控電池）和 18μA 有源電源電流。該設(shè)備自動補償電池老化、溫度和放電率。另一個適用于小型鋰離子電池供電電子設(shè)備的簡單電量計 IC 是MAX17048. 該 IC 具有 3μA 休眠電流（IC 仍在監(jiān)控電池）和 23μA 有效電流，并且只需要一個外部電容器（與競爭器件的多個外部組件相比）。它提供更小的 0.9 毫米 x 1.7 毫米、8 凸點 WLP。電量計不需要任何檢測電阻器，而電量計通常需要它來測量電流。

審核編輯：郭婷