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单片机检测电量不准怎么办「单片机检测电量不准怎么办呢」

admin 2024-09-08 15:33:41 电器知识 0

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大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于单片机检测电量不准怎么办的问题,于是小编就整理了4个相关介绍单片机检测电量不准怎么办的解答,让我们一起看看吧。

手机电量显示不准确是怎么回事?

单片机检测电量不准怎么办

手机如果要显示电池的精确容量,必须时刻进行放电电流对时间的积分运算,这个过程比较复杂,需要专用的芯片来完成,一块电池带一个芯片(成本就上去了),笔记本电能的锂电池就有这样的管理芯片来精确获得电池的容量,SONY的智慧型锂电池还有爱立信的T28等手机锂电池也有类似芯片,据我所知,德州仪器的BQ26231就可以实现这个功能,所以它们的用户界面上有电池容量的百分比显示,比较舒服。否则我们只能看的粗糙的电量“格子”了。

低电压,提示,当6V得电压低于5V时LED亮起,高于5V不亮,我是想用来测电池的电量,最好给个电量图,简易得也行?

电压提示:这个不难,用电压比较器和基准电压比较。1.5V电池电压不是恒定的,和电量、温度、负载都有关系,1N4001二极管压降也不是恒定的,电流大,压降就大;温度高压降也低,给单片机供电,用集成稳压器最好了,有三端的,很简单。

手机电量显示不准确是怎么回事?

手机如果要显示电池的精确容量,必须时刻进行放电电流对时间的积分运算,这个过程比较复杂,需要专用的芯片来完成,一块电池带一个芯片(成本就上去了),笔记本电能的锂电池就有这样的管理芯片来精确获得电池的容量,SONY的智慧型锂电池还有爱立信的T28等手机锂电池也有类似芯片,据我所知,德州仪器的BQ26231就可以实现这个功能,所以它们的用户界面上有电池容量的百分比显示,比较舒服。否则我们只能看的粗糙的电量“格子”了。

单片机用锂电池供电,如何较为准确的监控实时电池电量?

如何用单片机测量锂电池的剩余电量?

可以采用电阻分压电路(两个电阻,串联,一段接输入,另一端接地,中间送ADC),将电池电压分到一个合理的范围内,送给单片机内部的ADC去转换,程序处理上,将转换好的ADC乘上分压比还原成采样的电池电压。

由于要测量电池电量,通常我们对电路的测量仅限于电压和电流,电量的测量需要实时测量电流的大小并且对时间积分,用单片机可以实现,但需要外接高精度检流电阻和高精度的放大器,还需要较快的运算速度,因为电流时刻在变,只有缩短采样周期才能得到比较精确的值,综合看来效果不一定比芯片好,如果这类芯片都能被单片机取代那这些做芯片的厂家岂不是要关门了。

当然,就算是使用芯片也需要一个单片机,用作接收芯片传来的电池信息并驱动一个显示屏,和一些电路调整工作。不过这个单片机可以用最普通的,整个系统相当于用AD,检流电阻和运放的成本换一个专用芯片,成本都差不多,可无论从调试方便程度,可靠性,精度方面都有了提升。

这个问题,我从锂电池组PACK跟BMS结合起来的经验来跟大家解答一下吧。

单片机检测电量不准怎么办

首先,单片机监控电池的实时电量,如果仅仅通过监控锂电池的电压来监控锂电池的实时电量是不够准确的,可以说误差会特别大。这就是我们常说的SOC(剩余电量)的问题,因为大家都知道,锂电池在充电或者放电的时候,电压是一直在波动的,电流越大,波动就会越大。三元锂电池的电压平台是3.6V,磷酸铁锂电池的电压平台是3.2V。

锂电池在各自的平台电压上是比较平稳的,特别是磷酸铁锂电池,它的工作电压范围是2.5V~3.65V,但是它的80%的电量都集中在了3.1V~3.3V之间。所以,锂电池,如果单片机采用的是监控电压的方式来显示它的实时电量的话,基本上算是个摆设了,只能做参考,意义不大。

那要如何来监控电池的实时电量呢?

单片机在锂电池软件保护板(也叫BMS)里面,我们叫电量计IC,它需要用库仑计+电压修正算法的方式来监控电池的实时电量,才会比较准确。也是比较准确而已,一般误差会在5%左右。为什么还有5%左右的误差呢?后面讲讲。先说这个库仑计+电压修正算法的方式是个怎么回事。

库仑计,就是电流乘以时间。

电池处于放电状态时,剩余电量(以下称SOC)=当前SOC-放电电流放电时间;

电池处于充电状态时,SOC=当前SOC+充电电流充电时间。

这种方式,可以说比电压监控的方式强百倍,因为这样的实时SOC才是更为准确的,不管电池是在充电还是在放电,SOC不会因为电压波动的问题,出现特别大的误差。

单片机检测电量不准怎么办

都这么准确了,为什么说还有5%左右的误差呢?

这个就是要考虑到锂电池组PACK在实际使用中的情况了,因为库仑计只是在单片机监控到锂电池充电放电电流的时候才能计算到SOC的变化,也就是说如果锂电池组出现单片机无法监控到的电流时,SOC的库仑计方法将会忽视掉,如果时间长,积小成多,SOC就会误差越来越大。

什么是单片机无法监控到的电流呢?

比如瞬间的脉冲电流,由于脉冲持续的时间特别短,单片机无法捕捉到;还有锂电池特别小电流充电放电时,单片机也无法捕捉到;还有锂电池组电芯的自耗电,BMS本身的自耗电等等,这些都是BMS单片机无法捕捉到的电流,无法捕捉,就无法计算了。

BMS内部也有SOC校准机制。

锂电池组使用,需要触发BMS中的SOC校准条件的时候,SOC就会再次进行校准。SOC自动校准条件一般是:锂电池组过充保护时,或者过放保护时。

锂电池组触发BMS过充保护时,SOC恢复默认电量为100%;

锂电池组触发BMS过放保护时,SOC恢复默认电量为0%。

如果锂电池组在终端的实际使用中,无法做到触发BMS的过充保护跟过放保护呢?SOC无法校准,那SOC的误差不是越来越大?

所以,BMS单片机需要加入电压修正算法的方式来辅助SOC的校准。

电压修正算法,就是根据锂电池组在实际充放电的过程中,采集电量与电压的对应点,经过算法的方式保存起来,当BMS软件识别发现当前SOC数值与电压对应偏差很大时,BMS软件会根据算法再次对SOC进行校准。这样就实现了就算终端用户无法经过过充过放保护来校准SOC,BMS也可以通过电压修正的方式来调整SOC的显示。

当然,电压修正算法的方案特别多,不同的BMS厂家,算法也各有不同,上面讲的是大致的算法方式,给各位做参考。

通过这种库仑计+电压修正算法的方式,还是比较准确的。会让实时电量SOC控制在5%左右的误差。

以上,就是单片机用锂电池供电,较为准确的监控实时电池电量的方式了。

希望可以帮到大家。

到此,以上就是小编对于单片机检测电量不准怎么办的问题就介绍到这了,希望介绍关于单片机检测电量不准怎么办的4点解答对大家有用。

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