¿Cómo mide la energía de la batería un teléfono inteligente?

8

Un teléfono inteligente (suponiendo que Android) generalmente muestra el porcentaje de batería de 0 a 100%. Estoy asumiendo que esta es la capacidad de energía utilizable de la batería. Tengo varias preguntas:

1) ¿Cómo mide exactamente la potencia restante? Suponiendo que una batería tiene una capacidad nominal de 3,2 V, podría proporcionar 3,3 V cuando está completamente cargada y el voltaje mínimo requerido del teléfono podría ser de 3 V. ¿El 0-100% se refiere a 3V a 3.3V? ¿Se realiza esta calibración solo una vez durante el tiempo de fabricación?

2) ¿Cómo se mide con tanta precisión el% de energía restante? ¿Se promedian las mediciones en un período? Si es así, ¿cuál es la frecuencia de muestreo y cuántas lecturas se promedian para obtener la final?

3) ¿Cómo se mide el% de energía restante cuando el teléfono se está cargando? Supongo que la tensión de salida puede ser diferente cuando se está cargando.

4) ¿Cómo se ve afectada la calibración de la energía de la batería por la temperatura ambiente? Soy consciente de que las baterías de hoy en día tienen sensores de temperatura. ¿Se utiliza la temperatura para calcular la energía restante de la batería o la tasa de carga óptima?

5) Suponiendo que el consumo de batería no es lineal ya que la batería se descarga ... (juegos intensivos, etc.). ¿Cómo maneja el teléfono inteligente las tasas de descarga variables? Hay aplicaciones para recalibrar baterías. ¿Cómo funcionan?

6) ¿Cómo determina el sistema operativo el uso de la batería de cada aplicación? ¿Se basa simplemente en los ciclos de la CPU y el tiempo de pantalla o hay alguna medida real de la disipación de energía?

Mis disculpas si estas son demasiadas preguntas. Yo, pero creo que todos están relacionados.

    
pregunta navigator

1 respuesta

6

Como se menciona en los comentarios, utiliza indicador de combustible. Hay varios algoritmos para la química de Li-Ion, y el medidor podría usar uno o más de ellos.

El más básico es el contador Columb. El indicador de combustible tiene una derivación de corriente con un amplificador y mide la corriente consumida, la suma con el tiempo y la compara con la capacidad programada de la batería.

Una adición al contador de Columb es el seguimiento de impedancia, en el cual el indicador de combustible intenta medir la impedancia de la batería. Una celda de iones de litio tiene una impedancia específica para cada estado de carga, por lo que se puede hacer una estimación con respecto a la cantidad de carga restante.

El indicador de combustible generalmente tiene su propio sensor de temperatura para compensar varios efectos relacionados con la temperatura.

Informa de su estado a través de I2C (SMbus en algunos casos) al procesador principal.

    
respondido por el Lior Bilia

Lea otras preguntas en las etiquetas