维普资讯 http://www.cqvip.com 基于开路电压ｆ０ＣＶ）的电量计ＤＳ２７８６ －７７－ ●ＭＡＸＩＭ专栏 基于开路电压（ＯＣＶ）的电量计ＤＳ２７８６ １ 概述 基于ＯＣＶ的式电量计ＤＳ２７８６可根据空 闲状态下电池的开路电压来估算可充电锂离子（Ｌｉ＋） 电池的可用容量。器件根据储存在ＩＣ中的查找表， 通过开路电压确定电池的相对容量。这一功能使用 户可以在电池组插入后立即得到准确的容量信息。 然而．由于电池阻抗随温度变化．根据温度和 负载条件不同．电池的可输出容量可能会与ＤＳ２７８６ 报告的剩余电量有些差别。本文描述了如何理解基 ＾）篮孽口 ＃ 于ＯＣＶ的电量计ＤＳ２７８６的读数．以及如何准确估 ¨ ＂ 舳 ¨ ” 鹅 拈 ¨ ¨ 算特定温度和负载条件下可供给应用电路的容量。 ２描述电池特性 为了阐明如何提高基于ＯＣＶ电量计的估算精 度，本文给出了一个范例，该范例采用经Ｄａｌｌａｓ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ公司经过特性测试的１１００ ｍＡｈ电池 的ＯＣＶ曲线。在２Ｏ。Ｃ温度条件下，电池以９５０ ｍＡ 恒流充电至４．２ Ｖ。然后，又以４．２ Ｖ恒压对该电池 充电。当充电电流逐渐减小至５０ ｍＡ时，可认为电 池为满电量（１００％）。随后，以２２０ ｍＡ负载电流 （ｏ．２ｃ）对电池放电直到电池电压降至２．５ Ｖ。此时，可 认为电池电量为零电量（Ｏ％）。 随后．以８段折线线性近似电池特性曲线．并 储存到ＤＳ２７８６中。表１为该指定电池的容量和对 表１电池ＯＣＶ曲线举例 Ｃａｐａｃｉｔｙ（％） ＯＣＶ（Ｖ） Ｂｒｅａｋｐｏｉｎｔ ８ １００ ４．１７７ Ｂｒｅａｋｐｏｉｎｔ ７ ８５ ４．０４０ Ｂｒｅａｋｐｏｉｎｔ ６ ５５ ３．８３２ Ｂｒｅａｋｐｏｉｎｔ ５ ４５ ３．７９９ Ｂｒｅａｋｐｏｉｎｔ ４ ２５ ３．７５５ Ｂｒｅａｋｐｏｉｎｔ ３ １５ ３．６９３ Ｂｒｅａｋｐｏｉｎｔ ２ １０ ３．６８７ Ｂｒｅａｋｐｏｉｎｔ １ ５ ３．５９３ Ｂｒｅａｋｐｏｉｎｔ ０ Ｏ ３．２１３ 应开路电压，图 为电池的０ｃＶ曲线。 ＼ ＼ ＼ ＼ ～、 、 ｜ ｜ ＼ 、 ｔｏｏ 喜ｏ ６０ 柏 Ｓｔ啪ｄ Ｃ峥∞ ） 图１根据表１中的数据绘出的ＯＣＶ曲线 进一步测试电池的温度特性（Ｏ。Ｃ．１Ｏ。Ｃ和２Ｏ。 Ｃ１．以确定电池在不同充电状态下的ＯＣＶ特性。在 本文中．假设温度高于２Ｏ。Ｃ时测试曲线的变化可 忽略。 按照上述过程把电池充电至满电量。然后．再 分别以６００ ｍＡ、２７５ ｍＡ、１００ ｍＡ和５ ｍＡ的电流将 电池放电至３．２ Ｖ。这些放电率分别表示无线手持 设备的多媒体模式、通信模式、背光模式和待机模 式。 每当电池达到满电量或零电量时．就将电池闲 置一个小时并且记录其ＯＣＶ（表２）。图２给出了电 池ＯＣＶ相对于电池温度的曲线图。 表２满电量点和零电量点的开路电压 Ｏｐｅｎ—Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｖｏｌｔａｇｅ（Ｖ） ０℃ １０℃ ２０℃ Ｆｕｌｌ ４．１４１ ４．１６６ ４．１７６ Ｅｍｐｔｙ ６００ｍＡ ３．７０３ ３．６３３ ３．４７２ Ｅｍｐｔｙ ２７５ｍＡ ３．６０９ ３．４３１ ３．３０８ Ｅｍｐｔｙ １００ｍＡ ３．４１３ ３，２９０ ３．２４２ Ｅｍｐｔｙ ５ｍＡ ３．２２９ ３．２１５ ３．２ｌ１ 在实验过程中，ＤＳ２７８６中装入了表１给出的曲 线并且连接到电池上。ＤＳ２７８６估算各个满电量点和 维普资讯 http://www.cqvip.com 一７８一 ￡＾９ｏ蓄ｕ 《国外电子元器￣）２００７年第６期 ２００７年６月 ¨ 刈 ” Ｏ ５ １Ｏ １５ ２０ ’Ｏ § Ｃ绷Ｔｅｍｐｏｔａｔｕｔｏ《 ｊ ｃｅＨＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（．ｃｊ 图２根据数据绘出的电池ＯＣＶ相对于电池温度的曲线 图３ ＤＳ２７８６报告的剩余容量相对于电池温度的关系 零电量点的剩余电量，如表３所示。图３是根据表３ 温度和负载条件下不能释放到应用电路中的电量 中数据绘出的曲线。 就可以了 表３ ＤＳ２７８６报告的剩余电量 一 ０尊 ｌｕ童ｕ。 ＾１叠》ｕ奄ｇ并 例如．假设应用电路在通信模式下消耗的电流 口 ０ ０ Ｏ ０ ａ ， 川 Ｒｅｍａｉ帅 们 枷 神 ¨ ｎｉｎｇ ， ， ，Ｃａｐａｃｉｔ ｙ（％） 为２７５ ｍＡ。根据表３，在２０。Ｃ时电池储存能量的 ０℃ １０℃ ２０℃ １．５％不能释放到应用电路中。如果ＤＳ２７８６根据 ＦｕＵ ９６．５ ９９．０ １００．０ ＯＣＶ测量结果报告电池的剩余电量为其储存能量 Ｅｍｐｔｙ ６００ｍＡ １６．５ ５．０ ２．５ 的２０％，那么在该模式下，应用电路将以１．５％作为 Ｅｍｐｔｙ ２７５ｍＡ ４．５ ３．０ １．５ 空电量点基准，并且报告还有１８．５％ｆ２０％一１．５％） Ｅｍｐｔｙ １００ｍＡ ２．０ １．５ １．０ Ｅｍｐｔｙ ５ｍＡ ０．５ ０．５ ０．５ 的总电池电量可以使用。温度为０。Ｃ时．在相同负 载下将有４．５％的电池储存电量不能释放。在这种情 ３修正ＤＳ２７８６报告的容量 况下，应用系统应该报告还有１５．５％ｆ２０％一４．５％）的 总电池电量可以使用。 表３表示在不同的温度和负载条件下．锂离子 收稿日期：２００７—０５—１６ （Ｌｉ＋）电池中储存的电量不能完全释放到应用电路 咨询编号：０７０６２５ 中。为了修正ＤＳ２７８６报告的电量，只需要减去当前 ．址 ●元器件快讯 １６位专用非接触智能卡微控制器 瑞萨科技公司推出了专用的１６位非接触智能 用了瑞萨科技成熟的专有ＭＯＮＯＳ（金属氧化氮氧 卡微控制器ＡＥ４１Ｒ。该器件采用高性能１６位ＣＰＵ 化硅）ＥＥＰＲＯＭ技术。作为一种加密功能，该器件采 内核、２ ＫＢ ＥＥＰＲＯＭ以及３６ ＫＢ的掩膜ＲＯＭ．适 用了在非接触付款和ＩＤ领域广泛使用的支持ＤＥＳ 用于付款和ＩＤ领域使用的非接触智能卡。 （数据加密标准）加密标准的协处理器，有助于实现 ＡＥ４１Ｒ包括一个符合ＩＳＯ １４４４３ Ｔｙｐｅ—Ｂ标准 高速非接触加密操作 的接口。该标准建立在非接触金融和ＩＤ应用领域 ＡＥ４１Ｒ是瑞萨科技公司第一个带有非接触接 的基础之上。这将有助于低成本实现兼容智能卡的 口，采用了０．１８ Ｉｘｍ工艺的控制器件。这有助于实现 非接触系统．提供高水平的用户方便性和简化运营 ＥＥＰＲＯＭ写速度的提高．与瑞萨＂３－前的其他系列器 商维护。 件相比大约改善了２５％．有助于缩短ＥＥＰＲＯＭ的处 ＡＥ４１Ｒ集成了高度安全、低功耗的ＡＥ一４ １６位 理时间。 ＣＰＵ内核、２ ＫＢ ＥＥＰＲＯＭ和３６ ＫＢ掩膜ＲＯＭ．采 咨询编号：０７０６２６
