bat是什么意思(BAT是电池输入还是输出)

2025-02-1007:20:09常识分享0

关于低功耗电池电压检测电路的探讨与分享

在电路设计中,电压的检测常依赖于电阻分压方法。此法存在一些问题需要我们去深入理解与解决。

以BAT电池为例,当其电压为3.7V的锂离子电池时,我们若选择R1和R2都为10K欧姆的电阻,流经这两者的电流大小计算得出为0.185mA。在这种状况下,使用ADC(模数转换器)进行采样,其准确性是可靠的。

因电池供电的背景,这0.185mA的电流无论在设备是否工作的情况下都是存在的,这就导致了不必要的电能消耗。假设设备长时间不使用,如一个月内无需运行,那么其耗电量将累积至113.2mAh。对于那些致力于打造手持设备的开发者来说,这样的耗电水平显然是无法接受的。

为了克服这一问题,我们必须考虑如何减少这一电流消耗。一个有效的方法是提高R1和R2的阻值至1M欧姆。但这样做会导致ADC采样变得不准确,无法获取电池的精确电压。这主要是因为每个ADC都存在输入阻抗的问题,其输入阻抗必须低于ADC芯片的规格。

那么如何进行优化呢?我们可以对电路进行改造。具体来说,我们可以通过一个I/O口来控制R1和R2回路的电流。当需要进行电池电压检测时,将I/O口设为低电平(确保使用推挽输出方式);而当不需要检测时,则将I/O口的电压调高。这样,在保持电阻R1、R2仍为10K欧姆的实现了降低检测电路耗电的目的。

另外还有一种情况值得注意,那就是当设备处于关闭状态、MCU未上电时,电路的耗电量是多少?这需要我们查阅所使用的MCU的资料。不同厂商的MCU在未上电时,其I/O口的特性阻抗存在差异。通常这些I/O口的阻抗会达到兆欧级别,电流水平极低。这样设计的好处是,即使在MCU不上电的情况下,也能实现我们期望的低功耗效果。

市场上还有专门的电池电量管理芯片可供选择。我虽未亲自使用过,但非常欢迎各位同行共同探讨、分享、学习相关经验与知识。

通过合理的电路设计与优化,我们可以在确保电池电压检测准确性的有效降低电路的功耗,为开发更高效、节能的电子设备提供有力支持。