Lepší ukazatel výdrže baterie

Texas Instruments (TI) se sídlem v Dallasu vyvinula čip měřiče baterie, který dokáže uživatelům mobilních telefonů na minutu sdělit, kolik času jim zbývá pro hovory nebo v pohotovostním režimu – stupeň přesnosti je mnohem vyšší než u stávajících měřidel baterie. Takové přesné měřidlo by mohlo umožnit vývojářům chytrých telefonů vymáčknout z baterie více energie, což může potenciálně zvýšit o polovinu nebo více času, který vydrží mezi nabitím.





Nové měřidlo TI je přesnější než dnešní měřidla, která měří napětí baterie, protože měří řadu elektrických vlastností. Měřidla založená pouze na napětí jsou nestálá a nespolehlivá, protože napětí při vybíjení baterie stabilně neklesá. A co víc, napětí se mění, jak baterie stárne a zažívá různé teploty. Liší se také s různými nároky na napájení baterie.

Měřidlo TI je přesnější – s přesností na 1 procento skutečné energie zbývající v baterii – protože kromě napětí měří i elektrické vlastnosti. Nejdůležitější je, že měří vlastnost bateriových článků, která je příčinou změn napětí, kvůli kterým jsou dnešní měřidla nespolehlivá. Tato vlastnost, nazývaná impedance, je měřítkem odporu vůči toku proudu a mění se s teplotou, stářím baterie a požadavky na energii na baterii.

Znalost změn impedance umožňuje čipu reinterpretovat změny napětí a chrání jej před oklamáním změnami napětí způsobenými těmito faktory. Například, když člověk volá, napětí klesne, jakmile telefon vyšle signál. Konvenční měřidlo by to interpretovalo jako náhlý pokles množství energie zbývající v baterii, což by mohlo v softwaru pro správu napájení zavést opatření pro úsporu baterie. Nové měřidlo by poznalo, že buňka má stále dostatek energie. Tento přístup také funguje s nízkým napětím způsobeným stářím buněk.



Nový měřicí čip, který je zabudován buď do desek plošných spojů telefonu nebo přímo do baterie, by mohl být užitečný zejména v chytrých telefonech. Někteří uživatelé telefonů musí předpokládat, že jakmile měřidlo dosáhne poloviny, může se baterie kdykoli vybít. A co víc, špatné ukazatele baterie znesnadňují použití softwaru pro správu napájení na telefonech, který by mohl prodloužit kapacitu baterie. Software pro správu napájení zpomaluje procesory, vypíná blesk fotoaparátu a ztmavuje obrazovku, aby se šetřila baterie, jakmile je vybitá. Může také ukládat data a vypínat aplikace těsně před vybitím baterie. Takový software však může zavést opatření pro úsporu energie příliš brzy, pokud se spoléhá na nepřesný ukazatel baterie, což má za následek pomalý výkon zařízení, zatímco je stále dostatek nabití.

Problém se zhoršuje, jak baterie stárne, a když je baterie vybitá, napětí klesá rychleji. S konvenčními měřidly by to mohlo způsobit vypnutí telefonu, když zbývá ještě docela dost energie. Ve skutečnosti je velká část vnímané ztráty výdrže baterie u starších telefonů ve skutečnosti jen problémem s ukazatelem baterie. Můžete ztratit 30 procent energie v baterii jednoduše proto, že se zařízení vypne příliš brzy, říká Richard DelRossi, inženýr z TI. Říká, že nový, přesnější ukazatel baterie by mohl zvýšit použitelnou kapacitu baterie až o 50 až 100 procent, v závislosti na strategii správy napájení.

Další výrobci telefonů a čipů také vyvíjejí lepší měřiče baterie. Přijaté přístupy Motorola , se sídlem v Schaumburg, IL, and PowerPrecise , výrobce čipů se sídlem v Herndonu, VA, který je financovaný společností Intel, kombinuje údaje o napětí s měřením proudu, aby určil, kolik energie bylo spotřebováno. Odečtením množství použité energie můžete získat dobrou představu o tom, kolik zbývá, pokud je známo, kolik energie tam bylo na začátku. Ale kapacita baterie, stejně jako napětí, závisí na určitých podmínkách, jako je teplota, stáří baterie a spotřeba energie. Aby se tyto faktory přizpůsobily, mohou tyto systémy odkazovat na modely chování baterie založené na dřívějších testech, aby odhadly, jak tyto podmínky ovlivní celkovou kapacitu baterie. Takový systém poskytuje mnohem přesnější měření nabití baterie než samotná měření napětí, říká Jerry Hallmark, který vede výzkum Motoroly o spotřebě energie v mobilních zařízeních.



skrýt