快充移動電源電流積分算法與電量顯示技術
智能手機已經(jīng)成為了人類生活的中心，移動電源則是手機的必備伴侶，受到市場的青睞。但是很多時候，使用移動電源都會有個困擾，那就是帶出去的移動電源本身也是沒有電。一方面原因是忘記給移動電源充電，另一方面原因是電量顯示不準確，導致了誤判。
移動電源電量顯示不準確是有原因的，因為早期的移動電源都是通過檢測電池電壓來判斷電池的電量，而鋰離子電池電量與電壓的關系，并非線性相關，而是根據(jù)放電平臺電壓的不同，個體之間有很大的差異。而且，隨著電池自身的使用和老化過程，同一個電池的平臺電壓也是不斷變化的。這就造成了使用電池電壓作為剩余電量指示的算法有點類似瞎子摸象。產(chǎn)品出廠之前，進行電池組放電曲線測試，然后把測試到的曲線寫入到軟件中。這種做法一方面是折磨軟件工程師，每一個方案，甚至每一批電池都要重新調校一次。另一方面，也給消費者帶來困惑，因為通常，這種做法出來的電量指示仍然是不準的。特別是針對快充型移動電源，因為充放電過程中，電流特別大，造成了空載電壓和滿載電壓的巨大差距。
那么怎么樣才能夠準確顯示移動電源的剩余電量呢？答案就是進行電流積分。計算充電時存入電池的電流對時間的積分，以及放電時，電流對時間的積分。LDR5409系列芯片就是在移動電源業(yè)界最先實現(xiàn)電流積分算法的芯片。
圖1 電池快速充放電過程
如圖1所示，在快速充放電過程中，不論電池是處在涓流充電，恒流充電，還是恒壓充電階段，都通過采樣電阻獲取電流值，并把電流對時間進行積分：
Q = ∫i(t) * dt
充電積分完成后，得到總電量QTOTAL ,放電過充中，把實時積分值除于總的積分量得到當前電量百分比：
D = Q/QTOTAL * 100%
再在移動電源自帶的液晶或者數(shù)碼顯示屏上把D顯示出來，即可。也可以通過無線方式傳輸?shù)绞謾C上進行顯示。
作為自帶LCD顯示驅動以及高速大驅動PWM輸出能力的移動電源主控SOC芯片，使得精確顯示移動電源電量變得非常簡單，LDR5409自從2014年底發(fā)布以來，已經(jīng)累計出貨超過了1000萬顆，獲得了市場的一致好評。目前已經(jīng)升級到支持QC和支持USB PD的高功率移動電源主動芯片版本。
LDR5409移動電源產(chǎn)品內(nèi)置庫侖計，數(shù)碼顯示驅動，電源控制
當然，僅僅是能夠精確顯示移動電源電量仍然是不夠的。因為忘記充電，也是導致移動電源實用性下降的一個重要原因。如何才能夠獲得及時的提醒對移動電源進行充電呢？一個可行的辦法是通過藍牙通信，在移動電源電量不足的時候，及時通過手機的主動彈出信息提醒使用者，該給移動電源充電了。而且，移動電源的電量也可以在手機的APP上顯示，移動電源本身則不需要顯示驅動了。這些功能，LDR5409都能夠實現(xiàn)。
