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笔记本电池保养软件

笔记2019-01-12 10:58书业网

篇一:笔记本电池保养的误区

笔记本电池保养中的误区

从笔记本电脑诞生的那一天起,关于电池的争论就从来没有停止过,因为使用持久性是笔记本电脑非常重要的一个技术指标,而电池的容量决定了笔记本电脑的这一重要的指标。到底怎样使用才能最大限度的发挥电池的功效,延长电池的寿命呢?下面,我们会为大家列出几种大家常容易遇到的误区:(未经说明均针对现在最常用的锂离子电池)

一、首次使用电池,前三次需要充电12个小时?

这样做是完全没有必要的。因为现在的笔记本电脑都有完善的电源管理电路和充电管理体系,当电池达到饱和后,控制电路会自动切换到断路状态,所以只要充满就行了,并不是说你充得越久就可以用得越久的。

二、为了防止记忆效应,要把电用完才充电吗?

每次充电以前对电池放电是没有必要,而且是有害的。因为实践证明:电池的深度放电会无谓的缩短电池的使用寿命,建议当电池用到10%左右时就可以充电了。当然当电池中仍有30%以上的电量时最好还是不要充电,因为记忆效应确实存在。

三、插入交流电时,要把电池拿下来,以防止反复充放电吗?

我给你的建议是:不用!当然,你可以拿锂离子电池的自然放电来反驳我,说在电池自然放电后,如果有电源接入会出现反复充放电的情况,减少了电池的使用寿命。而我给你“不用”这答案的理由有以下几个:

1.现在笔记本的电源控制电路都设计了这个特性:就是当电池电量达到90%(如HP的大部分机型)或95%才会充电,而通过自然放电达到这个容量的时间为2周到一个月,当电池闲置不用一个月左右要进行完全充放电以维持电池的容量,这个时候你应该关心的是电池应该锻炼一下身体而不是被闲置后的再次充电。

2.就算电池“不幸”被再次充电,带来的损失也不会比长时间不用电池造成的电量下降大多少。

3.你的数据要比你的电池甚至你的笔记本都珍贵得多,突然断电不但对你的笔记本有伤

害,无法挽回的数据才是后悔也来不及的。

四、长期保存电池需要充满电吗?

看了下面这个表就清楚了:(百分比为当时的饱和状态相对初始值的百分比)

存储温度 40%充电状态 100%充电状态

0度 98%(一年以后) 94%(一年以后)

25度 96%(一年以后) 80%(一年以后)

40度 85%(一年以后) 65%(一年以后)

60度 75%(一年以后) 60%(3个月以后)

很显然,如果要长期保存电池,尽量放在干燥低温的环境下并让电池剩余电量在40%左右最为理想。当然,每个月最好要把电池拿出来用一次,既能保证电池良好的保存状态,又不至于让电量完全流失而损坏电池。

五、在使用时如何尽可能的延长笔记本的使用时间呢?

1.屏幕亮度调低。液晶屏可是耗电大户,亮度降低可以有效的延长使用时间。

2.打开SpeedStep和PowerPlay等省电功能。现在的笔记本处理器和显示芯片都有降低工作频率和电压以延长使用时间的功能,打开相应选项就可以大大延长电池的使用时间。

3.使用硬盘和光驱的降速软件:如NERO DriveSpeed 、PowerBooster等软件可以降低光驱、硬盘等驱动器的转速,也可以有效地降低笔记本的功能。

笔记本电池省电问题

几个笔记本省电不可忽视的小问题笔记本最大的优势是不考虑场地、随时随地的使用,这也就是大家选择笔记本电脑的最重要的原因,所以笔记本电池的使用时间也就成了体现笔记本性能的重要因素。大多数笔记本电脑的使用时间都不会太长,这样如何让笔记本更省电就成了使用笔记本的关键,今天我们就来谈谈关于笔记本省电的几个小问题。

散热

表面上看笔记本的散热和笔记本的省电没有什么联系,其实两者的关系十分密切。笔记本由于体积较小,依靠空气自然流动散热几乎是不可能的,所以其中大量的使用了热管等散热技术,但是当温度过高时,笔记本也会启动内置的散热风扇来帮助散热。由于笔记本内使用的是温控风扇,只有当温度达到一定程序时才会启动,所以只要我们可以帮助笔记本散热、控制好笔记本的温度,就可以减少温控风扇启动的时间,从而也就可以延长笔记本的使用时间。使用笔记本时尽量在通风良好的地方使用,注意不要让杂物堵住了笔记本的散热孔;如果是在家庭和办公窒使用,有条件的朋友可以准备一块水垫(就是那种灌入液体的垫子,一般人在夏天坐在上面比较凉快),然后将笔记本放在水垫上使用,由于水具有良好的导热性,可以充分吸收笔记本产生的热量,让笔记本保持在较低的温度。

CPU工作频率

在笔记本中使有的移动版CPU和一般台式机使用的CPU是有很大区别的,移动版CPU的工作频率一般是不固定的,它会随着软件对CPU的要求来改变CPU的工作频率,当然工作频率越高就会越费电,所以在笔记本上尽量不要运行对CPU要求比较高的软件,这样就可以将CPU工作频率控制在一定程度内,以达到省电的目地。

三、设置电源管理

在WINDOWS的控制面板中可以对电源管理程序进行设置,我们一般可以它设置为“便携型/ 膝上型”。同时我建议大家可以在显示器属性中屏幕保护程序直接设置为“黑屏”,并把等待时间设置为5分钟,这样当我们在一段时间内不操作笔记本,就会直接进行黑屏状态,这样要比运行其它屏保程序要更加省电。

对于一些名牌大厂的笔记本,通常会提供一些更加专业的电源管理软件,在配合各自的笔记本使用的时候,往往具有一些特殊的功能:比如SONY的专用电源管理程序可以设置散热风扇的运行速度,还可以关闭不使用的IEEE1394接口以及MEMORY STICK插槽,以达到省电的目地;IBM的电源管理程序则可以降低液晶屏幕的刷新率;而TOSHIBA东芝的电源管理程序可以在电力不足的情况下直接关闭你所指定的任何一个设备。合理使用这些软件就可以更加延长笔记本的使用时间。

硬盘

对于笔记本的硬盘来说,它是其中比较耗电的部件,只要处于读写状态就会耗电,程序对硬盘的访问次数越多,硬盘就会越耗电,所以一般情况下不要在硬盘上运行大型软件,也不要在使用电池的情况下进行磁盘碎片整理。有条件有用户可以适当增加笔记本的物理内存,减少系统使用虚拟内存,在使用WIN98系统的情况下,如果物理内存达到256MB,就可以完全禁用虚拟内存,这也不失为一个省电的好方法。另外我们也可以设置硬盘的停止工作时间,以便让硬盘在适当的时间进入停转状态,请注意这个时间要根据自己笔记本硬盘的使用情况来合理设置,如果把关闭硬盘的时间设置得太短,硬盘可能会频繁的启动和停转,这样也会影响硬盘的使用寿命。

五、光驱

笔记本的光驱也是笔记本中耗电大户,全速度工作下的光驱要比硬盘更加费电,而且也会产生较大的热量,所以当我们在较长时间前不使用光盘的时候最好将要将光盘从光驱中取出来。由于笔记本大都使用的是20倍速的低速光驱,一般不建议大家使用光驱降速软件,以免对读盘速度带来过大的影响。对于经常使用的光盘,最好的方法是用虚拟光驱软件将其虚拟到硬盘上,这样是最省电的方法。

外部设备

一般笔记本都会有很多外设可以使用,但是请大家注意,这些外设只要连接在笔记本上,即使不工作也会消耗笔记本的电力,所以当我们不需要使用这些外设时最好把它们从笔记本上取下来。还有笔记本的一些端口比如打印口、COM口等等,在不工作时也会消耗笔记本的电力,如果大家不会用到这些端口,最好是在BIOS中的将其禁用。如果你的笔记本还红外线端口和无线网卡,在不使用时也可以把它们关闭。很多朋友在使用笔记本时都喜欢使用外接的鼠标,出于节省电力的需要,最好还是使用笔记本上的自带的鼠标,即使要使用外接的鼠标,我建议大家不要使用光电鼠,因为它比普通鼠标要更加费电。

软件

选择在笔记本上运行的软件时,我们不一定要使用一些功能齐全但是对系统要求很高的

软件,我们也可以选择一些具有相同功能但是对系统要求更低的软件,比如我们只需要进行简单的打字工作,就不需要使用OFFICE XP,它的功能虽然强大,但是对系统资源的要求也更高,我们完全可以使用低版本的OFFICE2000甚至WINDOWS自带的写字板和记事本来实现同样的目地,这样就可以大大减少CPU和硬盘的使用,同样也是一个省电的好方法。

最近我的笔记本电池的使用时间又开始缩短了,以前能坚持3~4小时的,现在最多扛1个小时,就完蛋了。这可是我使用的第二块电池了!有什么办法可以延长我的电池寿命么?

笔记本电池的确是有使用寿命的,其寿命长短直接受充放电次数影响。如果你始终将电池装在笔记本电脑上,在关机且拔掉电源状态下,电池也会缓慢地放电。待你接上外接电源后,电池又会自动开始充电。这样不停地反复充放电,会大幅缩短电池的有效寿命。因此我们建议:在你用笔记本电池时,尽可能每次要将电量基本用尽(低于5%)后再插上外接电源进行充电,且充电时间也要控制在12小时以内,这也正是避免记忆效应的最好方法。(其实,这个习惯也适用于其他电子设备的电池,包括锂离子电池和镍氢电池。

如果你长时间在固定场所使用外接电源,最好能将笔记本电池取下,以最大限度地延长电池寿命。不过,要注意的是,即便电池长时间不用,也尽量能每二个月对其充放电一次,以确保其活性不会丧失。此外,如果你的笔记本电脑配了备用电池,那么在保管它时也需要注意:为了避免备用电池长时间不用,出现过度放电而无法充电的现象,请不要在电池电量耗尽的状态下对其进行长期存放(尽量剩下一半左右的电量)。当然,你还应该最少每半年对其进行一次充放电保养,以保持其最佳性能。

对于已经出现性能明显衰减的电池,你可以采用电池校正的方法来对其进行“复活”。遗憾的是,只有少数笔记本电脑提供了电池校正功能,对于绝大部分使用,则需要手动进行此操作。具体步骤如下:

● 首先,取消笔记本电源管理的节电功能,比如禁用屏幕保护、将电源使用方案设置为“一直开着”、将“电量不足警报”对应的操作设置为“无操作”;

● 只保留当“电量严重短缺警报”时的“待机”操作,以确保系统可以正常待机;

● 然后把屏幕亮度调到最高,并保存所有工作数据,关闭所有的程序窗口;

● 充电完毕后,拔掉电源,让笔记本电脑进行持续小电流放电;

●待放电结束笔记本会自动关机后,再插上电源对笔记本进行充电。

重复以上步骤2~3遍,即可最大限度地挽救你已经开始老化的电池了

篇二:笔记本电池保养方法

笔记本电池的质量和续航能力是大家在购买笔记本时特别关怀的问题,其实,怎样用好笔记本电池电池,如何延长其运用工夫和运用的寿命等问题,无疑是困扰在广大笔记本电脑用户心头的一个难题, 笔记本电脑电池的运用方法及技巧有多种,这需要我们在平时运用中多加学习和应用。以下笔者搜集了一些笔记本电池保养的方法,希望对大家有用。

进行节能设置

台式机运用的是交流电,大多数人对电脑的节能功能未必很重视,但对于需要用到电池来供电的笔记本电脑来说,节能功能的运用就应当受到重视了。电脑硬件如何想象得更节能,这不是用户要解决的问题。用户能做的是在电脑设置上有效地运用节能选项。

节能设置有两处需要用户进行调节:一是在电脑的BIOS设置程序中有关于节能方式的设置;最重要的是在操作系统中有很多节能设置和操作。微机系统在实际执行时,Windows系统中的节能设置应当优先于CMOS中的设置。

1. BIOS中的节能设置

在CMOS设置中,大都有一项Power Savings,其中可以选择Maximum Battery Life和Maximum Performance等多个选项。Maximum Battery Life是缺省的节能模式设置。笔记本电脑的节能模式有几种状态,如Idle Mode 空闲模式、Standby Mode待命(等候)模式、Suspend Mode悬挂(休眠)模式。笔记本电脑上的这些设置,之所以能够调节电能消耗,主如果在电脑进入节能状态后,适时地关闭一些不需运用的系统装备。如在等候状态时,关闭显示器和硬盘;进入休眠状态后,除了关闭显示器和硬盘外,还可以将内存中的内容保存到硬盘,整个电脑系统基本维系关闭状态,一旦激活或重新启动计算机,桌面将精确恢复到休眠前的状态。在CMOS中的节能设置,主如果设置由Idle Mode进入Standby Mode的 Standby Timeout的工夫,设置由Standby Mode进入Suspend Mode的Suspend Timeout的工夫。笔记本电脑运用Phoenix BIOS的居多。不同的BIOS节能设置可能有些不同,应当认真阅读屏幕提示。

2. Windows中的节能设置

对于一般用户来说,在Windows系统中进行节能管理可能操作更明了简朴一些。Windows的帮助文件中,在管理硬件和软件条目下,有两项与笔记本电脑节能有关的内容:管理能耗和运用便携机中的管理便携机上的电源。在进行Windows节能设置前,应读一下这些内容。

在Windows的控制面板中,单击电源管理,就可以打开电源管理属性对话框。在 电源管理属性对话框中,应当将电源运用方案设置为便携型/膝上型,并合理安排系统等候、关闭监示器、关闭硬盘等选项。不同的电脑能操纵的选项会有一些差异,新出厂的电脑和最新的软件会多一些可操作的选项,详细的设置应当根据电脑本身的功能和Windows帮助文件来进行。

此外,如果你的笔记本电脑内置红外端口,不用的时分禁止它,也可以延长笔记本电脑电池的运用工夫。

快速进入休眠状态

暂时不运用笔记本电脑时,为节约电池能量,我们可以通过设置电源管理方案,使系统在一段工夫后进入休眠状态,但这或长或短都要等上几分钟,有没有方法使笔记本电脑系统赶紧进入休眠状态呢?

使笔记本电脑系统快速进入休眠状态的一个简便的方法,就是直接关闭显示屏。按下显示屏只是举手之劳,就可以使笔记本电脑赶紧进入休眠状态,有效地节约电池的能量。当需要再次运用的时分,只要打开显示屏,系统就会自动回到操作前的状态。

篇三:笔记本电池保护电路知识

笔记本电池保护电路知识

现在的笔记本电池都是所谓智能(smart battery)的了,她能告诉电脑:我现在还剩余多少容量,现在的电压是多少,电流是多少,按现在的放电速率我还能用多长时间,我是否该充电了,充电应该用多大的电流、电压,充电是否充过头了,放电是否放过头了,温度是否过高,等等。电池要提供这些所谓的智能信息,就要在电池中增加一个电路。这个电路通常都使用现成的专用芯片,如最流行的BQ系列芯片:BQ2060A,BQ2083,BQ2085,BQ2040等,这些芯片检测流入和流出电芯的电流,算出上面所谓的智能信息。

这个电路还要增加一个功能:保护功能。上面说了电路能检测出充电是否充过头了,放电是否放过头了。既然知道充过头了,就要使充电电源充不到电芯上去;放电放过头了,就要切断电芯对外放电。温度过高了,就要是电池停下来。这就是所谓的保护功能。

最后一个功能就是通讯,电池准备了这些信息,总要发送出去吧。所以通讯少不了。

按上所说,通常的电池其实主要是检测部分,能检测出来信息,保护功能实现自然简单,无非是开关而已。

当然有的电池将充电部分做到电池里面去了,如 COMPAQ 笔记本电脑的不少电池都是如此。

先不必看BQ2060是如何检测那些智能信息的,先看BQ2060都检测出了哪些信息?这些检测出来的信息存放在什么地方了?在BQ2060的DATASHEET中,有个Table 3. bq2060 Register functions,这里存放了BQ2060检测出来智能信息的。这些信息就是所谓的 Smart Battery Data(智能电池数据),它们都被定义成标准了(见Smart Battery Data Specfication)。

BQ2050中检测出来的信息没有这么丰富,它不符合这个标准。BQ2040,BQ2083,BQ2085都符合这个标准,检测出来的信息也是这些。

下面解释一下BQ2060检测出来信息的意思。

1. 静态信息:静态信息不是检测出来的,而是生产厂家自己写进去的,它一般写在24C01中,BQ2060从24C01中读到它自己里面去。

ManufactureDate, ManufactureName, DeviceName, Devicechemistry, SpecificationInfo, DesignVoltage, DesignCapacity,RemainingCapacityAlarm, RemainingTimeAlarm, BatteryMode。这些信息不言自明。

2.动态信息:动态信息中有些是检测出来的,有些是纯粹计算出来的,目的就是免去用户自己计算了。检测的:Voltage, Current, Temperature, AverageCurrent, RemainingCapacity, FullChargeCapacity, BatteryStatus。计算的:RelativeStateOfCharge, AbsoluteStateOfCharge, RunTimeToEmpty, AverageTimeToEmpty, AverageTimeToFull, CycleCount.。信息ChargingVoltage, ChargingCurrent 告诉充电器应该用多大的充电电流给它充电,在多大的电压处应该变成恒压充电。AtRate, AtRateTimeToFull, AtRateTimeToEmpty, AtRateOK纯粹是帮用户计算信息用的。

3.每个厂家的特定信息:标准Smart Battery Data Specfication之外的一些信息。这些信息只有5项,不同厂家不一样,对于BQ2060就是VCELL1-4和PackConfigureation。对于BQ2085,PackConfigureation的意义就和BQ2060不大一样。

4.ManufactureAccess,标准Smart Battery Data Specfication之外,厂家特定的操作,如BQ2060的Seal, 读写EEPROM,Calibration等,都是通过它来完成的。

具体每一项信息的意义论坛中有人翻译了BQ2060的DATASHEET,在此不在重复。

BQ2060是如何检测那些智能信息的呢?简单地说,将是将一个电阻串接到电芯上,检测流过这个电阻上的电流的大小就可以知道充了多少电,放了多少电。充电充的是电荷、放电放的也是电荷,所以检测电流就知道充了多少电,放了多少电。至于电压、温度的检测更简单了,用的A/D转换就可以,BQ2060中就是这样做的。

BQ2060检测到信息后就要作出一些判断,如温度是否高了,我是否该充电了,充电应该用多大的电流、电压,充电是否充过头了,放电是否放过头了。电池无论如何也不知道多高温度属于高了,多大电流是过流了,所以,人为地先设定个标准,这样电池就可以判断了。这些标准生产厂家就放在24C01中,BQ2083,BQ2085放在它们自身的DATA FLASH中了。而BQ2050则是死设定,厂家智能用外围的电阻,电容等硬件设定,它不用EEPROM或DATA FLASH,比较死板。(其实BQ2050的功能简单多了,好多判断都没有。)

检测到异常情况,BQ2060就可简单地向外发个出发电平,以关断充电或放电开关,这样保护功能就简单地实现了。

实际上,大都用BQ2060的电池没有使用BQ2060提供的保护功能,而是另外加了芯片做保护,如M1414。另加的芯片和BQ2060自然有些功能是重复的,但没办法,谁让另加芯片了呢。

下面就是通讯方式问题,SMBUS其实就是I2C的子集,主要是时序上比I2C要求严格些。若你不写程序,简单地将SMBUS混同I2C就可以了。

当你看懂了BQ2060,不要以为所有的电量检测芯片都是如此,BQ2060是与标准Smart Battery Data Specfication兼容的芯片,即所谓的SBS V1.1-Campliant,其实BQ2050就不兼容这个标准。BQ2050提供的信息少了不少,通讯方式也不同(DQ)。COMPAQ Evo 系列电脑的电池就是采用BQ2050H的,所以要增加PIC来增加一些功能。(当然里面还有充电功能。)

还有比较流行的芯片是M37516 + 4494,这个方案比较原始,M37516就是个通用的MCU,其实用PIC、AVR等好多MCU都可以代替,它的特点就是有A/D,PWM,I2C接口。在M37516中写程序,实现BQ2060的功能,自然就可以不用BQ2060了。当然用M37516写程序来实现肯定没有使用专用芯片简单。

使用M37516的电池可以是SBS V1.1-Campliant,也可以不是的。

很多电池既使用了PIC,又使用了BQ2060,或BQ2083/5等,这多数是厂家故弄玄虚。如果它也是使用SMBUS接口,很可以省掉PIC的。

还有个电池解密问题,即unseal问题,BQ2060因为外接EEPROM,所以unseal总是能实现的,虽然比较麻烦,但总是可以的,而BQ2083/4/5则几乎不可能,除非你知道厂家设置的unseal密码,否则,写程序用枚举方法解密一块电池要小一年时间。很多OEM电池厂家都想将就电池改写改写数据就以就充新地买。

还有电池检测(老化)问题。检测设备有检测电芯级的,有检测电池板级的。经过前者检测出来的电池即使是合格的,但实际上电池也可能是不合格的,因为电板可能有问题而没有被检测出来。而经过后者检测出合格的电池,才是真正合格的电池。

大多数电池不用时你也可以直接在电池接口处测量到电压,而有的电池不接到电脑上你是测量不到电压,即所谓的电池没有打开,如COMPAQ Evo系列。

在此解释一下Capacity Relearn。

其实电池的relearn-cycle或Conditioning-cycle都是充放电过程,Calibration就是充放电过程。这个过程如下:

1.先将电池充满。

2.放电放完(这个过程中不能有充电)

3.再充满电。

Capacity Relearn 就是重新确定FCC。因为在过程1的结束,BQ2060将DCR`复位为0,在过程2中DCR从0开始不断增加,当放电结束时,用DCR更新FCC。在BQ2060的DATASHEEET中将这个过程说得比较难懂,而BQ2050中说得比较清楚。

在《笔记本电池知识系列1》中说过:大部分电池中只有电量检测和保护两部分,如HP f4486、HP f4496、IBM T20、HP f2019、FUJITSU-SIEMENS BP-8050等等;有些电池将充电器也做进电池里面了,如COMPAQ N系列的电池多是如此。没有充电器的那些电池,自然要在笔记本中加上充电器部分;而有充电器的电池,笔记本中电源管理部分就简单多了,少了充电这个大头。

从上面可以看出笔记本电源系统包括电量检测部分、保护部分、充电部分,除此之外,还有系统管理部分。所谓的电池系统管理部分主要是多电池管理。一个笔记本可以带几个电池,这些电池却公用一个地址,当然要是一个电池一个电池,也就没什么要管理的了,可惜,事实上,笔记本中所有的电池都公用一个地址,这就出问题了:笔记本说,我不管你到底哪个电池给我供电,你只要有电,就请给我供电。多个电池一起工作肯定要管理,可是笔记本电脑却不想管,于是就出来个电池系统管理部分。其实不光是笔记本电脑中如此,在数码摄象机等便携产品中都有这种情况。想知道详细情况,可参看标准《Battery System Manager Specification》。

上面四个部分的工作不依赖笔记本电脑,我们使用笔记本电脑都知道,即使不开机,电池也照常充电,这时连BIOS都没有运行呢。通常我们的笔记本电脑中有个软件(如BatteryMon)可以测试笔记本电池的好坏,其实,笔记本电脑本身只是查询电池,它并没有测试的行动。这往往使刚入门者混淆,因为从根本上讲,对用户来说,最好是我打开一个软件,就能从上面看到笔记本电池好坏的测试结果。

关于笔记本电池方面的标准有四个基本的:《System Management Bus Specification》、《Smart Battery Data Specification》、《Smart Battery Charger Specification》、《Battery System Manager Specification》。至于《Smart Battery Selector Specification》,它和《Battery System Manager Specification》差不多。这四个标准其实都体现在具体的产品中,建议入门者将它们和具体的产品结合起来看,如BQ2060A的Datasheet基本上就是前三个标准的集中体现,其实BQ系列的充电管理芯片的Datasheet就是后两个标准的集中体现。

下面先解释一下所谓的 Gas Gauge Operation。您要是初看资料,还挺费神的呢。其实说白了,原理很简单。Gas Gauge Operation最主要的目的是测量电量(电池最多能充多少电量FCC和现在还剩余多少电量RM)。从简单开始,电池的电压测量简单吧。几节电芯串联在一起,不但可以简单地测量总电压,还可以简单地测量出每节电芯的电压。所以可以很简单地知道电池是过压了,还是欠

压了。温度测量也很简单,因为热敏电阻的阻值随温度变化是有规律的,用个热敏电阻就知道是否温度高了,或者温度低了。电流测量您觉得复杂吗?话归正题,Gas Gauge Operation主要是为电池的电量测量服务的。将一个很小的精密电阻和电池串联在一起,只要电池工作,其上就有压降,要压降就知道压降是正还是负,也就知道是充电还是放电了。如果对这个信号不断积分,是不是就可以计算出电量了?不知道VFC是如何测量电量的,那就以后有时间在深究吧,不过可以想象一下,我们家里的电表不也是测量你用了多少电量的吗?

所以,测量电池电量,必须要电池工作。如何知道电池最多能充多少电量FCC?假设电池已经充满了,我们让电池以固定大小电流放电,这样知道放电电流的大小和放电时间的长短,就可以算出电池的容量了。比如放电电流大小为2200mA,放了2小时的电,则电池的容量就为4400mAh。BQ2060A中利用一个叫DCR的寄存器,当电池充满时,其值被复位为0,随着放电的进行,它不断计数,每个计数相当于一定的电量,这样,知道DCR的数值,就知道电量了。电池的放电放到不能再放,并不是真的让电池所有的电都放完,因为真的全部放完了,电池也就报废了。一般14.8V电池放到12V就不能再放了。电量检测芯片检测到12V就发出保护信号,让电池供电线路断开,不能继续向外供电就是了。我们说的电池最大充电电量就是这样测量出来的,即先将电池充满,再放电,放到不能再放为止所测得的电量。在这个放电的过程中不能有充电,因为DCR只在放电过程中向上计数,充电过程中它不会向下计数的。符合这样条件的放电过程叫做有效放电(a qualified discharge from nearly full to a low battery level)。当电池经过一个有效放电得到的DCR值将被转换成电池最大充电电量而被保存在EEPROM一个叫LMD的位置的;而非有效放电的DCR值是没有任何用处的。前面12V的专业说法叫EDV0(BQ2060),其实放到EDV2时,DCR就不在计数了。电池最大充电电量专业叫法是FCC—Fully Charged Capacity。(注意,这里开始涉及到了一些参数了,如EDV0、EDV2等,它们是EEPROM中参数的一部分,其实EEPROM中参数就是这样一点一点来的,没有什么难的。)

如何知道电池还剩余多少电量呢RM?假设一块电池经过上面的放电已经放完了,此时开始充电。这样就可以从0开始计数了,这个寄存器叫RemainningCapacity(RM),它不断计数,自然就知道充了多少电。如果放电,这个寄存器就向下减,所以电池剩余电量的测量问题就解决了。充电充到什么时候呢?比如上面14.8V电池,大都充到16.8V时,充电器的电压就不能再升了,虽然电压不能再升了,但仍可以以这个电压给电池继续充电,不是说电压不能升就充不进去电了,还是有电流的嘛。随着电池越充越饱,电流也越来越小,不过不可能小到0的,小到0不知要用多长时间呢,大概也不可能小到0的。(所以电池没有充饱的,只有充得更饱的。)于是人为地设定一个很小的电流值,一旦电流小到这个值时,就认为充电充满了。充电时,RM向上长,放电时,RM向下减,这样,剩余电量就知道了。上面的16.8V的专业说法叫ChargingVoltage,人为地设定的一个很小的电流值叫Current Taper Threshold(BQ2060)。(注意,这里又涉及到了一些参数了,如ChargingVoltage、Current Taper Threshold等,它们是EEPROM中参数的一部分,其实EEPROM中参数就是这样一点一点来的,没有什么难的。)

其实RM计数的电量时常不准确。举个例子:刚出厂的电池,其FCC是人为设定的一个值,即LMD,假设电池实际容量为3000mAh,而厂家将LMD设置为4000mAh,此时充电,充满时,RM应该为3000mAh,但电池电量检测芯

片多将电量从3000mAh人为地调整为4000mAh。当然这是其实误差,经过校准可以消除,即所谓的Calibrate。即使校准了,以后也会再出现不准的情况,照样可以再校准,使RM回归到准确的值。

从上面可以看出Calibrate的过程步骤:

这个过程如下:

1.先将电池充满。它保证DCR的初始值回到0。

2.放电放完(这个过程中不能有充电)。它保证在有效放电结束时得到正确的最大充电电量FCC。

3.再充电。很多笔记本电脑只显示电量的百分比(RM/FCC),这时显示的百分比才有意义。要注意即使是100%,也不说明电池的电量就多,因为FCC可能小呀。

再说说补偿Compensation,说是补偿Compensation,不如说是Correction。因为测量不能是完全线性的,所以有EDV Capacity Correction。还有自放电是测不出来的,人为地估计一个值,这个值要算进去,所以有light discharge compensation。

一、Ti 王者至尊

提到笔记本电池管理芯片,首推其霸主Ti,德州仪器。Ti占有全球市场超过80%以上的份额,是绝对的至尊老大,无人能撼!其典型的应用于笔记本电池的芯片有BQ2040 2060 208X 20Z80 等等。因为Ti并购了Benchmarq 公司,所以芯片名称为BQ打头。BQ的芯片在某种意义上讲相当于这个市场的一种规范,从功能,性能,甚至于应用。大家可以发现,你会在其他公司的芯片上发现到Ti芯片的影子,甚至是Utility的设置。自动或者被动的向Ti靠近,或者看齐已经成为了一种习惯,也是一种必然。对于笔记本电池来讲,其基于安全性的考量要远远超过成本的考量,所以成熟的产品会长期的使用下来。只有在稳定,成熟的前提下才可能会去考虑成本。

1.BQ2040

BQ2040采用16pin SOIC Narrow封装,只具有gas gauge的功能,支持镍镉,镍氢,锂离子电池。只支持SBS1.0协议,只可以驱动4个LED。需要外附加一个eeprom来储存芯片工作所需要用到的参数。2040没有Blancing的功能,另外一个bq2040没有通用GPIO口可以用来检测电池或者电芯的温度,只是芯片内部有一个sensor用来采集温度。BQ2040同时还无法测量每一个cell电压的功能。当然bq2040可以检测pack的电压,采用PB pin。因为2040的耐压限制,Vsb电压需要低于Vcc的电压,在电路结构上,为了保证电压检测的精度,需要采用2个高精度的1%的电阻来分压,当然需要根据电芯的串联数目来修改PB pin这边分压电阻的阻值。在检测电流方面,没有采用如同现在大部分芯片采用的结构一样,采用2个专用的pin来检测电流采样电阻2端的电压,而是只采用一个SR pin 与VSS来采集。因此可能会受到的干扰更大,精度会有影响。依据于一些网络收集的信息,2040(转 载 于:wWw.cssYQ.COm 书 业 网:笔记本电池保养软件)采集电压是11bit ADC,采集电流是用12bit的VFC。bq2040监测电压与电流无法达到更高的精度,同时在校准电流的时候会经历漫长的时间。bq2040需要搭配另外一个保护芯片,通常为1414和8254。1414 和8254经过长期的使用,足以可说明其具有极高的稳定性,但是一些弊端也明显。比如OV UV的保护点,以及OV UV OC SC的延迟时间不可灵活设置,UV保护点偏低,还有OC,SC的不稳定性。调节OS SC的大小,需要采用其他的方法来实现。另外在EDV补偿方面,只有EDVF EDV1。不可以动态调整。

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