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標題: 單片機AD采樣鋰電池電量,數據如何轉化為百分比? [打印本頁]

作者: adad2 時間: 2023-3-22 12:00
標題: 單片機AD采樣鋰電池電量,數據如何轉化為百分比?
我用單片機AD采樣電池電量，內部基準電壓1.5V，AD是12位的，如何把AD采集的數據轉化為百分比。電池充滿4.2V為100%，標準是3.7V，低于3.3V是為0%。

望大佬解答下，指點思路。

作者: m182892 時間: 2023-3-22 14:49
3.3V-4.2V 映射到0%-100%

作者: a185980800 時間: 2023-3-22 14:53
可以使用以下公式將AD采集的數據轉化為電池電壓：

V_bat = ADC_value * 1.5 / 4096

其中，ADC_value是AD采集的原始數據，1.5V是內部基準電壓，4096是12位AD的量程。

接下來，可以使用以下公式將電池電壓轉化為電池電量百分比：

Battery_percentage = ((V_bat - 3.3) / (4.2 - 3.3)) * 100

其中，3.3V是電池電壓低于此值時的電量百分比，4.2V是電池充滿時的電壓。將計算結果乘以100即可得到電池電量百分比。

需要注意的是，由于電池電量與電壓之間的關系是非線性的，因此上述計算結果只是估算值，可能會存在一定誤差。為了提高精度，可以根據實際情況進行校準或使用一些電池管理芯片實現更精確的電量計算。

作者: m182892 時間: 2023-3-22 15:09
從數學角度來計算，A表示電池電壓3.3-4.2V范圍，B表示百分比0-100%，B=(100A-330)/0.9 ,可以驗算結果，絕對正確。用單片機C語言把這個公式寫出來，返回B結果就可以了。

作者: a185980800 時間: 2023-3-22 15:22
看起來很高級不過我個人做的話我估計直接做個查表算了

作者: adad2 時間: 2023-3-22 15:51

a185980800 發表于 2023-3-22 14:53
可以使用以下公式將AD采集的數據轉化為電池電壓：

V_bat = ADC_value * 1.5 / 4096

多謝大佬，我參考下。看能不能實現。

作者: adad2 時間: 2023-3-22 15:51

m182892 發表于 2023-3-22 15:09
從數學角度來計算，A表示電池電壓3.3-4.2V范圍，B表示百分比0-100%，B=(100A-330)/0.9 ,可以驗算結果，絕對 ...

大佬，B=(100A-330)/0.9，0.9是怎么來的，這個是什么意思呢？

作者: a185980800 時間: 2023-3-22 16:06

adad2 發表于 2023-3-22 15:51
多謝大佬，我參考下。看能不能實現。

我真的真心建議你直接做查表算了，因為你電壓直接轉電量的百分比的話，可以說，完全沒有精度可言，如果做擬合函數的話，太復雜了，雖然精度高點也不會特別高而且用電壓轉電量，他會受到電流的影響，做復雜了，其實沒什么用，所以干脆簡單的做查表，既有一點點精度又計算又不會很復雜。

作者: yzwzfyz 時間: 2023-3-22 16:08
數學基礎不好人，不建議介入單片機行業。

作者: 405616736 時間: 2023-3-22 23:39

m182892 發表于 2023-3-22 15:09
從數學角度來計算，A表示電池電壓3.3-4.2V范圍，B表示百分比0-100%，B=(100A-330)/0.9 ,可以驗算結果，絕對 ...

這個方法可行

作者: coody_sz 時間: 2023-3-23 10:03
三元鋰電池的端電壓與容量是非線性的，查表吧。
如果是磷酸鐵鋰電池，則最好用庫侖計（就是要測電流，計算積分），因為磷酸鐵鋰的電壓變化很小。

作者: lsh04 時間: 2023-4-9 21:23
用電壓計算法不準，最好用電流計算，加電壓校準

作者: coody_sz 時間: 2023-4-10 13:37
樓主，鋰電池的端電壓和容量有一條曲線的，根據曲線查出電量，用百分比表示就可以了。
三元鋰電池還好，要是磷酸鐵鋰電池，電壓變化不大，最好用庫侖計的方式來判斷電量，比較精確。

作者: Y_G_G 時間: 2023-4-10 23:29
100%一定不是4.20V,因為充電器一拔下,電壓很快就下降到4.10V左右
3.3V也一定不是0%,至少是不低于5%的
想要相對準確的百分比,就只能做放電測試,然后生成一個放電曲線,再查表

作者: ucmic 時間: 2023-4-11 08:32

adad2 發表于 2023-3-22 15:51
大佬，B=(100A-330)/0.9，0.9是怎么來的，這個是什么意思呢？

列舉幾個數值，代進去試一下就明白了

作者: TTQ001 時間: 2023-4-12 09:14
這種關系不是線性的。您可能需要使用查找表。

作者: wxhm2011 時間: 2023-4-13 15:57
用AD方式不是很準，建議用MAX17055電量專用芯片，直接讀取內部電量參數！

作者: 青草麥田 時間: 2023-4-13 18:12
找電池電量，電壓的曲線表，用AD采樣轉化成電壓查曲線之后轉化成電量百分比

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