Las baterías recargables de todo tipo son cada vez más comunes. Todos los dispositivos electrónicos móviles y equipos eléctricos tienen su propia batería. Monitorear el estado de la batería es necesario y útil para el usuario final.
¿Cómo monitorear la capacidad restante de la batería? En otras palabras, ¿cuánto tiempo funciona normalmente? Existen tres algoritmos para medir la capacidad restante de la batería: "Consulta de curva de voltaje-capacidad", "Acumulación de corriente" y "Seguimiento de impedancia".
En primer lugar, analizamos el método de búsqueda de curva de voltaje-capacidad, denominado VCL. Este algoritmo es una tecnología simple en sus tres aspectos. VCL monitorea el voltaje de los terminales de la batería y compara el valor medido con la tabla de voltaje-capacidad integrada, generando un resultado de la capacidad restante relativa. La curva de voltaje-capacidad varía según el tipo de batería. Además, incluso para el mismo paquete de baterías, esta curva varía con corrientes de descarga más altas o más bajas. Por lo tanto, es fácil entender por qué este método solo proporciona un resultado aproximado. Generalmente, los monitores de batería VCL tienen una tolerancia de capacidad restante relativa del 10 % al 20 %.
Como ejemplo, se cita BG1-XXXX. Puede hacer doble clic en las palabras clave azules para obtener más información sobre este medidor o indicador de batería.
Medidor de batería serie H BG1-XXX (indicador de carga de batería)
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Característica |
| Diseñado para paquetes de baterías de iones de litio/polímero, NiMH o plomo-ácido de 3,6 V ~ 48 V. | |
| Indicador LED de 5 segmentos, resolución de capacidad del 10%. | |
| Chip MCU incorporado, medida precisa de la capacidad de la batería. | |
| Tamaño muy fino: 42x22x5 mm, Se fija fácilmente: lámina inferior autoadhesiva. | |
| Protección contra polaridad inversa. | |
| HBG1-LX (X=1~10) para baterías de iones de litio/polímero de la serie 1~10 | |
| HBG1-NXX (XX=3~40) para paquete de baterías NIMH de 3,6 V~48 V | |
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HBG1-AXX (XX=6~48) para batería de plomo-ácido de 6 V~48 V. |
La ventaja de este tipo de indicador de monitor de batería es su simplicidad y bajo costo. Si su nivel de precisión del 10% al 20% satisface sus necesidades, VCL es la mejor opción.
En segundo lugar, presentamos los algoritmos de "Acumulación de Corriente" (en adelante CA), este método también se denomina "Calculadora de Coulomb" o "integración de corriente". El monitor de batería con función CA rastrea la capacidad restante de una batería utilizando el Acumulador de Corriente. El método CA mantiene un total neto acumulado de corriente que fluye dentro y fuera de la batería. Generalmente, hay dos registros utilizados en estos dispositivos, un registro para acumular solo la corriente de carga y el otro para acumular la corriente de descarga. Utilice la función CA, un monitor de batería no solo calcula la capacidad restante relativa, sino que también mide la capacidad absoluta (cuántos Ah o mAh). En comparación con el método de "Consulta de Curva de Voltaje-Capacidad", el algoritmo CA tiene un nivel de precisión más alto (generalmente puede alcanzar +-5%), pero necesita un sensor de corriente adicional, y esto conducirá a una instalación de cableado más compleja.
El medidor de batería BG2-XXXX y el monitor de batería BG3-XXXX de Green Digital Power-Tech utilizan este método. Las siguientes tablas ofrecen una breve introducción.
Medidor de batería digital HBG2-XXX-X
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Característica |
| Diseñado para baterías de iones de litio/polímero, LiFePo4, NiMH, NiCd o plomo-ácido de 6,4 V ~ 48 V. | |
| Pantalla digital, monitorea voltaje/corriente y capacidad fácilmente. | |
| Chip AVR incorporado, medición precisa de los parámetros de la batería. | |
| Montaje sencillo: se proporcionan 4 orificios M3. | |
| Protección contra polaridad inversa de entrada. | |
| Corriente máxima permitida: 5 A, 10 A, 18 A o 28 A (seleccionada por el último número de sufijo) | |
| Con conector de control ON/OFF en placa. | |
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Tamaño: Largo x Ancho x Alto = 98 x 35 x 25 mm |
Indicador de nivel de batería de la serie HBG-3-XXX (pantalla LCD)
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Característica |
| Diseñado para paquetes de baterías de iones de litio/polímero, NiMH o plomo-ácido de 6 V~48 V. | |
| Panel de pantalla LCD de bajo costo, fácil lectura de todos los parámetros de la batería | |
| Chip MCU AVR incorporado, medición precisa del voltaje de la batería, corriente y indicador de capacidad de combustible. | |
| Caja para medidor industrial estándar, de fácil montaje y fijación. | |
| Protección contra polaridad inversa. | |
| Se proporcionan sensor de corriente y sensor de temperatura. | |
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El tercer algoritmo se denomina tecnología Impedance Track™ (IT). Este método es una marca registrada de Texas Instruments (TI). TI afirma que este algoritmo ofrece mayor precisión que los métodos de búsqueda de curva de voltaje-capacidad y de acumulación de corriente. Si le interesa, puede visitar el sitio web de TI para obtener más información sobre esta tecnología.
Hay tres maneras de mostrar la capacidad restante de una batería. La forma más sencilla es usar una matriz de LED, como el indicador de batería BG1-XXXX. Una opción más estética y un poco más costosa es usar una pantalla LCD, como el monitor de batería BG2-XXXX (también conocido como medidor de batería). Si su dispositivo tiene un puerto de comunicación SMBus, BMS-Lxx puede usar este protocolo para transferir todos los indicadores de batería al dispositivo del usuario.