为什么插拔充电器，电池电量会跳变跌落？

Posted 2023-03-16

原文来自：工程师看海

这是个挺有趣的问题，现在我整理出来和大家一起交流分享下。

闲话少说，有多种策略来估计电池电量，最简单粗暴的一种方法就是通过两个串联电阻，使用ADC采集电池电压，进而间接估计电量，这种方法估计精度虽然非常低，但是却简单易实现，如下图所示。

放电时，电流从电池流出见图中红色电流路径，此时A点电压最高，因此A点电压要高于B点电压高于E点电压，这个意思说的是，实际中，ADC采集的电压是E点的电压，这个电压其实是小于电池电压A的，而且受负载电流影响很大（后面会更新文章进行深入介绍）。

而充电时，情况就变的不一样了，充电时，电流是流入电池，电流路径见下图绿色路径。此时B点的电压最高，B点的电压要高于A点和E点的电压。

那么问题就来了！

假如现在电池正处于放电状态，即上图所示，A点电池电压最高。

如果此时突然插入充电器，对电池充电，如下图，那么会使得B点位置的电压突然增加，此时ADC感应到电压突然增加（E位置会随着B位置增加），会判断为电量突然增加，而使得电量跳变，俗称电压反弹或电量反弹。

反过来。

如果电池正处于充电状态，见下图，B点电压最高，此时如果突然拔掉充电器，拔掉后，会使得B点和E点电压突然跌落，此时A点电压是最高。那么，ADC感应到拔掉充电器后的电压跌落，那么就会判断为电量突然跌落。

插拔充电器时的电量跳变，就是这么来的。

那么怎么整改呢？

有以下几个方法

1. 优化电量估计的电路架构，从电压和电流两个角度进行数据拟合，结合算法估计电池电量。
2. 进行软件判读，根据插入和拔出充电器两个不同的状态对电量进行补偿。
3. 调整PCB布局，减小不同位置的PCB阻抗，缓解各点电压差。
4. 优化PCB走线，直接检测电池电芯电压，而不是系统端电压。

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这是正常现象。由于笔记本电脑的电池是一种锂电池，在充电过程中容易过充导致电池损坏或者降低电池的使用寿命，所以在厂商出场是会将笔记本电脑的电池加以保护而不被过充损坏电池，设置笔记本电脑的充电只能充到小于百分之百的状态，保护电池延长电池的使用周期。这个不必要担心，完全可以放心使用的。 参考技术A 电脑能显示充电，说明电源适配器到电脑电源插口是没有问题的，充不上电的原因很可能是电池的原因，比如电池长期使用或者电池本身的质量问题，建议到售后进行检测。 参考技术B 已接通未充电，那不就是你没插插座吗～