POS机智能电池设计方案

近年来由于锂电池的飞速发展，许多可携式产品都利用电压测量值来估计电池剩余电量，但是电池电压与剩余电量的关系却会随着放电率、温度和电池老化程度而改变，使用这种方法的误差率最高可达50%。由于市场对使用时间更长的产品需求不断增强，因此在设计时需要更加精确的解决方案。使用智能电量检测计IC来测量电池充入或消耗的电量，将能够在很宽的应用电源级别范围内提供更精的電池電量估測。

　　一、POS机智能电池设计要求：

　　根据客户的要求和规格，设计与主机配套的POS机智能电池组，将带通信协议的智能电量计、锂电池及安全保护性能集成到解决方案中去，可达到智能锂电池组与POS机主机信息共享，最终实现合理、高效、安全的电池管理方案。在整个方案的设计过程中，以实现同主机的最完美的整合为方向，以确保电池、电池组及整个系统的安全性为前提，以满足相应的设计法规及认证法规为首选考虑。同时为了确保锂电池的安全性和可靠性，电池组内部都要采取多层保护，防止锂电池因过充电，过放电或短路而被破坏。

　　二、POS机智能电池设计方案：

　　1）保护板（PCM）：主要是对可充电智能电池组进行设计的保护线路，由于锂电池本身的化学特性，需要提供智能电量计算、过充、过放、短路、过流及过温等保护功能。以避免引起燃烧、爆炸等危险。

　　2）保护IC（Protection IC）：设计方案的主要保护功能芯片，对电芯进行过充、过放、过流、短路等功能的在线时时监测。使电芯在安全稳定高效的范围内工作。

　　3）过流保护片（PTC）：主要针对二次保护功能设计。PTC可恢复保险丝具有过流保护，自动恢复双重功能。电池产品里的PTC可以防止电池高温放电和不安全的大电流的发生。

　　4）103450锂离子电芯/103450 Li-ion cell（SANYO）。

　　5）场效应管（MOSFET）：MOSFET管，在保护电路中起开关作用，永远使负载两端的电压不会升高也不会降低，保证电压稳定。

　　6）电量管理控制芯片（BQ26500）：功能完整的电量检测计，具有一个测量电压与温度的模数转换器（ADC） 和一个测量电流与充电感测的模数转换器。电量检测计具有一个微处理器，负责执行电量检测计，能够提供剩余电量状态（Remaining State of Capacity）等信息，BQ26500产品还提供剩余可运行时间 （Run Time to Empty）。主机可随时向电量检测计查询这些信息，将电池信息通知用户。电量检测计的使用非常方便。让使用者随时掌握电池电能。

　　7）电池组封装：胶壳。

　　8）POS机智能电池设计方案原理图：

　　

　　三、POS机智能电池产品实现图：