Seperti yang saya pahami, tegangan terminal baterai sedikit berubah pada pengisian / pengosongan, tetapi perubahan ini minimal dibandingkan dengan efek lainnya (suhu, perbedaan manufaktur kecil, riwayat pengisian / pengosongan baru-baru ini, dll).
Tetapi bahkan ponsel tertua dapat menunjukkan ikon pengisian daya. Dan itu bekerja dengan benar bahkan dalam kasus pergantian baterai.
Bagaimana ini mungkin?
Jawaban:
Ada satu hal yang jelas sekali dinyatakan, tetapi tidak sampai saat itu.
Ponsel Anda memberi tahu Anda bahwa "37% Sisa Pengisian Daya". Bagaimana Anda tahu itu akurat? Mungkin tidak.
Perangkat lunak ini dapat melakukan beberapa estimasi berdasarkan pada penarikan arus rata-rata karena telah terisi penuh, waktu rata-rata antar pengisian, dan tentu saja karakteristik debit untuk baterai tertentu. Maka itu menyajikan Anda dengan tebakan terbaiknya.
Seiring waktu, itu dapat membangun profil yang cukup akurat untuk baterai dan menggunakannya untuk meningkatkan perkiraan. Tapi itu biasanya perkiraan.
Dalam pengalaman saya mengembangkan sistem berbasis baterai (dengan baterai pintar, NiCad bodoh, dan semuanya di antaranya) satu-satunya saat Anda yakin akan tingkat pengisian daya adalah 100% dan 0%.
Biasanya, baterai pintar akan memberi tahu Anda ketika sudah terisi penuh, dan dengan yang bodoh Anda mungkin melakukan beberapa perhitungan dengan arus dan suhu. Itu menangani kasus 100%.
Kasing 0% adalah tempat kemunculan masuk. Apa pun kimiawi baterainya, seringkali ada pola khas pada kurva pengosongan saat Anda mendekati keruntuhan tegangan. Tetapi membiarkan baterai masuk ke debit yang dalam umumnya adalah "Hal Buruk" (TM).
Jadi firmware mencari pola itu dan memutuskan kapan baterai berada pada "0%" virtual. Kemudian ia mematikan sistem sehingga ada cukup sisa muatan baterai untuk menghindari pelepasan yang dalam dan, yang lebih penting, tiba-tiba kehilangan daya. Ini memungkinkan shutdown yang anggun.
Jika ini sepertinya tidak mungkin, biarkan ponsel Anda "lari ke bawah" dan matikan sendiri. Kemudian nyalakan kembali. Jika baterainya benar-benar 0%, ia tidak bisa boot dan hidupkan layar untuk memberi tahu Anda bahwa itu perlu diisi.
Peringatan 5% (atau mungkin 10% tergantung pada ketepatan pengukuran dan toleransi baterai) juga sering agak artifisial, sekali lagi mewakili titik pada kurva pengosongan ketika firmware mulai berpikir "Akan segera mematikan".
Ironisnya, ini adalah tingkat di mana seseorang dalam pemasaran bersikeras bahwa Anda menyalakan LED terang untuk memberi tahu pengguna bahwa mereka akan kehabisan daya baterai.
Seperti yang Anda sebutkan, tegangan berubah sedikit saat pengisian / pengosongan. Pengukuran level millivolt cukup mudah, dan setiap kimia baterai yang saya kenal memiliki perubahan voltase setidaknya beberapa ratus milivolt antara "penuh" dan "kosong secara efektif".
Sebagian besar kurva pelepasan baterai bersifat linier, setidaknya pada kisaran yang digunakan sebagian besar perangkat. Karena hal ini, Anda bisa mendapatkan perkiraan kasar dari muatan yang tersisa dengan mengingat puncak tegangan terakhir (sesuai dengan muatan penuh), mengetahui tingkat tegangan saat pematian, dan menyisipkan di antara keduanya. Untuk lebih presisi, Anda dapat memprogram perangkat dengan kurva debit khas untuk kimia baterai yang Anda gunakan, atau meminta perangkat mengukurnya selama siklus pengisian-muatan "pengkondisian".
"Ikon pengisian" menunjukkan Status Pengisian Daya (SOC) baterai - yang biasanya merupakan angka persentase.
Teknologi baterai yang berbeda dikelola dengan cara yang berbeda ...
Beberapa memiliki kurva debit yang miring - Anda tahu bahwa tegangan yang diberikan pada suhu tertentu mewakili SOC yang diberikan.
Yang lain kurang membantu (misalnya timbal / asam) dan memiliki kurva pelepasan yang sangat datar, karena mereka memberikan X volt hingga titik kadaluwarsa, kemudian cukup banyak 0 volt setelahnya! Ini membutuhkan tingkat penghitungan input / output - dan kalibrasi ulang pada tingkat 0% / 100%.
Sebagian besar perangkat konsumen menawarkan SOC yang cukup kasar - tetapi juga tergantung pada Status Kesehatan - yang mewakili kondisi baterai selama masa pakainya.
Berikut adalah contoh penghitung coulomb: http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/4150fc.pdf yang dapat digunakan untuk mengukur secara akurat secara akurat biaya yang digunakan dalam waktu nyata baterai tertentu, dalam hal ini baterai Li ion 1-2 sel atau NiCd atau NiMH 3-6 sel. Ini mencapai ini dengan hanya mengukur arus di resistor yang sangat kecil (mikro ohom) dan kemudian menggunakannya dari waktu ke waktu untuk mendapatkan mAHr dikonsumsi,