211service.com
En bedre måler på batterilevetid
Texas Instruments (TI), der er baseret i Dallas, har udviklet en batterimålerchip, der kan fortælle mobiltelefonbrugere helt ned til minuttet, hvor meget tale- eller standbytid de har tilbage – en grad af nøjagtighed, der er meget større end den, der leveres af eksisterende batterimålere. En sådan præcis måler kunne give smartphone-udviklere mulighed for at presse mere energi ud af batteriet, hvilket potentielt øger med halvdelen eller mere af den tid, det varer mellem opladninger.
Den nye TI-måler er mere nøjagtig end nutidens målere, som måler et batteris spænding, fordi den måler en række elektriske egenskaber. Spændingsbaserede målere er uregelmæssige og upålidelige, fordi spændingen ikke falder støt, når batteriet aflades. Derudover ændrer spændingen sig, efterhånden som batteriet ældes og oplever forskellige temperaturer. Det varierer også med forskellige strømkrav til batteriet.
TI-måleren er mere nøjagtig - inden for 1 procent af den faktiske energi tilbage i batteriet - fordi den måler elektriske egenskaber udover spænding. Vigtigst er det, det måler en egenskab af battericeller, der er roden til de spændingsændringer, der gør nutidens målere upålidelige. Denne funktion, kaldet impedans, er et mål for oppositionen til strømstrømmen, og den ændrer sig med temperaturen, batteriets alder og strømkravene til et batteri.
At kende ændringerne i impedans gør det muligt for chippen at genfortolke spændingsændringer, hvilket forhindrer den i at blive narre af spændingsændringer forårsaget af disse faktorer. For eksempel, når en person foretager et opkald, falder spændingen, så snart telefonen sender signalet. En konventionel måler ville fortolke dette som et pludseligt fald i mængden af energi tilbage i batteriet, hvilket kunne involvere batteribesparende foranstaltninger i strømstyringssoftware. Den nye måler ville erkende, at cellen stadig har masser af energi. Fremgangsmåden fungerer også med lave spændinger forårsaget af cellealder.
Den nye gauge-chip, som enten er indbygget i en telefons printkort eller direkte i en batteripakke, kan være særlig nyttig i smartphones. Nogle telefonbrugere må antage, at efter at måleren har nået halvvejs, kan batteriet dø når som helst. Desuden gør dårlige batterimålere det vanskeligt at anvende strømstyringssoftware på telefoner, der kan forlænge batterikapaciteten. Strømstyringssoftware gør processorerne langsommere, slukker kameraets blitz og dæmper skærmen for at spare på batteriet, når det er lavt. Det kan også gemme data og lukke programmer, lige før batteriet dør. Sådan software kan dog tage strømbesparende foranstaltninger for tidligt, hvis den er afhængig af en unøjagtig batterimåler, hvilket resulterer i træg enhedsydelse, mens der stadig er masser af opladning.
Problemet bliver værre, efterhånden som batteriet ældes, og efterhånden som batteriet er opbrugt, falder spændingen hurtigere. Med konventionelle målere kan dette få telefonen til at lukke ned, når der stadig er en del energi tilbage. Faktisk er meget af det opfattede tab i batterilevetid i ældre telefoner faktisk kun et problem med batterimåleren. Du kan miste 30 procent af energien i et batteri, blot fordi enheden lukker sig selv ned for tidligt, siger Richard DelRossi, ingeniør hos TI. Han siger, at den nye, mere nøjagtige batterimåler kan øge den brugbare batterikapacitet med så meget som 50 til 100 procent, afhængigt af strømstyringsstrategien.
Andre telefon- og chipproducenter udvikler også bedre batterimålere. Tilnærmelser taget af Motorola , baseret i Schaumburg, IL, og PowerPrecise , en chipproducent baseret i Herndon, VA, der er finansieret af Intel, kombinerer spændingsdata med aktuelle målinger for at bestemme, hvor meget energi der er blevet brugt. At trække mængden af brugt energi fra kan give en god idé om, hvor meget der er tilbage, så længe man ved, hvor meget energi der var til at starte med. Men batteriets kapacitet, ligesom med spændingen, afhænger af visse forhold, såsom temperatur, batterialder og strømbehov. For at justere for disse faktorer kan disse systemer henvise til modeller for batteriadfærd baseret på tidligere test for at gætte, hvordan disse forhold vil påvirke batteriets samlede kapacitet. Sådan et system giver en meget mere nøjagtig måling af batteriladning end spændingsmålinger alene, siger Jerry Hallmark, der leder Motorolas forskning i energiforbrug i mobile enheder.