[发明专利]一种电池电量检测电路及方法

摘要

本发明提供一种电池电量检测电路及方法，所述电路包括：电压采样分支电路；放大分支电路；单片机的电压采样分支电路；所述电压采样分支电路包括：电阻R3与负载电阻R_LOAD串联，所述电阻R3与放大器U1的放大正极输入引脚、电源负极引脚并联；所述放大分支电路包括：电阻R1和电阻R2串联将所述放大器U1的放大输出引脚的电压分压给所述放大器U1的放大负极输入引脚；所述单片机的电压采样分支电路包括：接收电阻R3分压到的电压再经过所述放大器U1放大以后的电压的单片机，电容器C1和电容器C2均与所述单片机内部对应的模数转换器并联。电路结构简单，测量方法不受温度及输出功率大小的影响，得到的电池剩余电量值准确可靠。 1

主权项

1.一种电池电量检测电路，其特征在于，包括：电压采样分支电路；放大分支电路；单片机的电压采样分支电路；

所述电压采样分支电路包括：电阻R3与负载电阻R_LOAD串联，所述电阻R3与放大器U1的放大正极输入引脚、电源负极引脚并联；

所述放大分支电路包括：电阻R1和电阻R2串联将所述放大器U1的放大输出引脚的电压分压给所述放大器U1的放大负极输入引脚；

所述单片机的电压采样分支电路包括：单片机、电容器C1和电容器C2，所述单片机接收电阻R3分压到的电压再经过所述放大器U1放大以后的电压，所述电容器C1和电容器C2均与所述单片机内部对应的模数转换器并联。

2.如权利要求1所述的电池电量检测电路，其特征在于，所述电阻R1、电阻R2和电阻R3的电阻值的精确度在1％以内。

3.如权利要求1所述的电池电量检测电路，其特征在于，所述单片机的采样精度在10位以上。

4.如权利要求1所述的电池电量检测电路，其特征在于，所述单片机的电压采样分支电路还包括电阻R4和电阻R5串联分压给所述单片机的模数转换器；同时与所述电阻R3与负载电阻R_LOAD串联的支路并联。

5.如权利要求1所述的电池电量检测电路，其特征在于，所述放大分支电路还包括一个电容器C3，所述电容器与所述放大器U1的电源正极引脚和电源负极引脚并联。

6.如权利要求1所述的电池电量检测电路，其特征在于，所述放大分支电路还包括给放大器U1设置稳压电路。

7.如权利要求1所述的电池电量检测电路，其特征在于，所述放大分支电路还包括：电容器C4和电阻R6，电阻R6和电阻R3串联后再跟电容器C4形成并联。

8.一种采用如权利要求1‑7任一所述的电路进行电池电量检测的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：通过所述单片机获取所述电阻R3分压到的电压再经过放大器放大以后的电压值Vi_OUT；

S2：所述单片机根据所述电阻R1和电阻R2的阻值，根据Vi_OUT＝Vi_IN*R1/R2得到电阻R3分压到的电压值Vi_IN；由此根据电阻R3的阻值得到通过电阻R3的电流Ii；

S3：所述单片机获取负载正极的电压值Vv_OUT，则负载电阻R_LOAD消耗的功率为：P＝Vv_OUT*Ii，所述单片机按照频率获取所述负载消耗的功率得到所述负载电阻R_LOAD消耗的电量Wuse，则电池的剩余电量为：(Wbat‑Wuse)*N/Wbat，其中Wbat为电池的总电量，N为1％‑1000‰。

9.如权利要求8所述的电池电量检测的方法，其特征在于，步骤S3中的频率的范围是1US‑10S。

10.如权利要求8所述的电池电量检测的方法，其特征在于，所述Wuse为所述负载在通电时间内消耗电量的累计。