離譜：一拔充電器，電量就跳變、跌落？

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前兩天，有個朋友遇到一個問題：為什么插拔充電器，電池電量會跳變？

這是個挺有趣的問題，現在我整理出來和大家一起交流分享下。

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閑話少說，有多種策略來估計電池電量，最簡單粗暴的一種方法就是通過兩個串聯電阻，使用ADC采集電池電壓，進而間接估計電量，這種方法估計精度雖然非常低，但是卻簡單易實現，如下圖所示。

放電時，電流從電池流出見圖中紅色電流路徑，此時A點電壓最高，因此A點電壓要高于B點電壓高于E點電壓，這個意思說的是，實際中，ADC采集的電壓是E點的電壓，這個電壓其實是小于電池電壓A的，而且受負載電流影響很大（后面會更新文章進行深入介紹）。

而充電時，情況就變的不一樣了，充電時，電流是流入電池，電流路徑見下圖綠色路徑。此時B點的電壓最高，B點的電壓要高于A點和E點的電壓。

那么問題就來了！

假如現在電池正處于放電狀態，即上圖所示，A點電池電壓最高。

如果此時突然插入充電器，對電池充電，如下圖，那么會使得B點位置的電壓突然增加，此時ADC感應到電壓突然增加（E位置會隨著B位置增加），會判斷為電量突然增加，而使得電量跳變，俗稱電壓反彈或電量反彈。

反過來。

如果電池正處于充電狀態，見下圖，B點電壓最高，此時如果突然拔掉充電器，拔掉后，會使得B點和E點電壓突然跌落，此時A點電壓是最高。那么，ADC感應到拔掉充電器后的電壓跌落，那么就會判斷為電量突然跌落。

插拔充電器時的電量跳變，就是這么來的。

那么怎么整改呢？

有以下幾個方法

1. 優化電量估計的電路架構，從電壓和電流兩個角度進行數據擬合，結合算法估計電池電量。

2. 進行軟件判讀，根據插入和拔出充電器兩個不同的狀態對電量進行補償。

3. 調整PCB布局，減小不同位置的PCB阻抗，緩解各點電壓差。

4. 優化PCB走線，直接檢測電池電芯電壓，而不是系統端電壓。
   

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