跟着大容量高耗能的挪动电子产物的问世，便携式挪动电源也随之成长而来，而能让用户清晰的晓得装备残剩电量，就须要有响应的太阳 电量检测电路和电子元器件，便携式挪动电源自身是由大容量的太阳集团 和外部节制电路构成，节制电路又分为两种，一种为简略的升压节制芯片与单片机连系构成，别的一种则为公用节制芯片构成的集充电、升压、过流、过压和短路掩护等为一体的综合性电路体系，而这类计划也正以本钱更低，节制更完整，体系更宁静等上风愈来愈遭到花费者喜爱。在各类便携式挪动电源公用节制芯片的节制体系中有主要的一个节制关键，那便是便携式挪动电源的外部太阳集团 的电量唆使，这类唆使残剩电量的功效须要有较为精确的电量检测体例。

1、今朝通用的电量显现体例

今朝通用的显现体例都是以四个LED灯的显现计划为主流，故本文也接纳四个LED的显现体例来举例申明。

通用做法是将挪动电源的总电量别离为四局部，25%，50%，75%，100%。别离用四个LED灯来显现。最早呈现的挪动电源中的电量唆使，根基都是以太阳 电压的平分来简略判定电量几多的。比方将太阳 电压分为3.3V，3.6V，3.9V，4.2V，并以此为别离25%，50%，75%，100%，便是以为在太阳 电压为4.2V～3.9V时太阳 电量为太阳 总电量的100%，当太阳 电压在3.9V～3.6V时太阳 电量为太阳 总电量的75%，太阳 电压在3.9V～3.6V时太阳 电量为太阳 总电量的50%，当太阳 电压在3.6V～3.3V时太阳 电量为太阳 总电量的25%。

现实上，以上这类别离并不精确，因为太阳 的充放电时辰与太阳 电压不是简略的线性干系。如许会致使电量别离不平均，能够在唆使50%～75%局部现实却占有了太阳 60%的电量。按照特地对太阳 电量的测试，现实环境也确切如斯。按照测试成果，太阳 电量最多也便是太阳 能供电时辰最长的电压段是在3.7V～3.9V，根基占一半以上的总电量。，以单节2500mah，输入1A电流为例，太阳 电压在3.7V～3.9V时放电时辰约莫80分钟摆布。

为了处置这个题目，工程师对太阳 电压的别离做了调剂， 不在以电压平分的情势作为电量几多的参考，而以太阳 充电或放电的时辰平分点所对应的电压为参考。比方太阳 放电时，电压由4.2V降到3.98V用了四分之一的总容量时辰，那就以3.98V作为一个参考电压门坎，以此类推。这根基构成了今朝通用的挪动电源节制芯片的电量检测体例。

上述体例存在两个题目。一是因为太阳 内阻的存在使得在现实采样到的太阳 电压并非太阳 实在电压，并且体系板上太阳 端导线电阻和掩护IC开关管导通电阻都将作为太阳 内阻的情势叠加上去，这是一个相称大的量级，普通都有快要100毫欧。

2 带有内阻弥补的电量检测计划

更进一步的处置计划为，在以太阳 电压为参考的同时，同步收罗太阳 电流，按照收罗到的电流的巨细来计较等效太阳 内阻（包含导线电阻和掩护IC的开关导通电阻），而后将这个内阻发生的额定压降叠加到太阳 容量参考电压上，如许就更好的改良了太阳 电量的检测精度，使得检测体例更进了一步。

但这类改良后本计划人也是有一定的题目的。对差别太阳 容量和挪动电源出产厂家而言很难保障这个等效电阻是能有用的弥补，是以须要每批次停止调剂弥补值的巨细，这对节制芯片上象征着还须要一个特地的节制电阻弥补的调剂引脚。

别的在上述的两种计划中都还存在太阳 充电和放电参考门坎不分歧的环境。如许充电和升压判定参考电压差别会致使在充电和升压互转的时辰看到差别状况残剩电量不一样的题目。比方：在充电时显现为75%的电量，成果转换为升压输入时变为50%的电量的景象。固然这都是太阳 的充放电曲线差别形成的题目。

今朝以为较好的的太阳 电量体例是电量计芯片中所接纳的体例。但电量计芯片的设想较为庞杂，在挪动电源今朝的出产本钱上不轻易将电量计的电路设想插手出来，它须要mcu，大批的数字处置，和庞杂的算法等。而本文提出了一个既不须要太庞杂的数字电路但却能较好的进步太阳 电量检测的体例，具备相称的可行性。

3 电荷计量检测电量计划的阐发与设想

本论文的改良体例为电荷计量的体例，这与电量计芯片中的设想思惟有些近似，但设想简练，在挪动电源节制芯片中易于完成。