01
前言
在設計電子產品時，經常會遇到電量指示的問題。很多帶電池的產品，都需要有電量指示的功能，大多數人在設計電量指示時，都是通過採集電池的電壓，然後顯示電池電量。最常見的做法就是，用4顆LED做電量指示。4.1V~4.2V滿格 ，表示有100%的電，3.8V~4.1V三格，表示還剩75%的電量，3.7V~3.8V兩格 ，表示還剩50%的電量，3.5V~3.7V一格，表示還剩25%的電量。但是這種方法只是一種估算方法，不是很準確，而且很容易發生誤測，比如電路中的負載突然變大，電池的電壓就會一下被拉低很多，電量指示燈由滿格一下子變成三格或者兩格。
02
解決方法
有什麼方法可以解決以上電池電量指示不準確的問題呢？可以採用庫侖計的設計方案，讓電池電量指示更準確。庫侖計的原理，簡單一點來說，就是通過實時採樣電池迴路流經的電流大小，電流是隨時間變化的，然後通過把這個變化的電流和時間進行積分，就可以得到準確的電量。當充電時，電池從沒電到充滿電這段時間裡，實時採集電池的充電電流，然後和時間進行積分算出電池容量。當電路工作時，電池對電路放電，實時採集電池的放電電流，然後和時間進行積分，得出用掉了多少電量，最後用電池的容量減去用掉的電量就是電池剩下的電量，這樣操作，電量指示就會很準確了。
03
參考電路
如上面的參考電路所示，在電池的負極串一個採樣電阻下地，再經過運算放大器放大給單片機的ADC採樣，軟體裡經過積分等算法算出電量。