磁传感器技术取得了显着进展，GMR传感器管理电池

　　过去几十年来，磁传感器技术取得了显着进展。早期和当前的传感器利用霍尔效应;最近的设备使用称为巨磁阻(GMR)的效应。 GMR传感器使用诸如铟 - 锑之类的材料的半导体处理。 图1 中的GMR传感器包括惠斯通电桥配置中的四个GMR电阻。桥的两个臂有有源电阻;另外两个电阻屏蔽磁场。当磁场撞击传感器时，GMR效应会降低有源电阻对的电阻，并且屏蔽线对的值保持不变。基于GMR的半导体适用于电流测量，因为它们响应从电流上升的磁场。但是，在此应用中，惠斯通电桥拓扑允许您测量和控制功率。

　　

　　图1 GMR传感器和闭环调节电路提供恒功率放电过程，用于测量电池的能量容量和寿命。

　　您需要做的就是将GMR传感器的电源引脚连接到电压端子V +，然后放置电缆或跟踪传感器附近的电池电流。然后，桥的输出电压与功率有关，功率是V +和电流的乘积。 图1 中的电路提供了一种检查电池状况的方法。测量电池电压不是检查其状况的最佳方法;最好测量电池在放电过程中提供的功率，以评估电池的能量容量和寿命。 图1 中的电路以恒功率模式放电。您可以选择放电功率水平。 GMR传感器的输出信号与放电功率有关。功率级采用双极达林顿晶体管，从运算放大器驱动器获取的功率很小。将GMR传感器放置在将达林顿发射极连接到地的印刷电路板走线上。

　　

　　图2 采样显示恒功率放电图1电池管理电路的分布图为25,40和45W。

　　在负反馈闭环中使用GMR传感器，该电路控制恒功率模式下的电池放电。差分放大器(IC 1 )将传感器的差分输出信号转换为单极性信号;运算放大器IC 2 ，提供适当的环路增益，并将差分放大器输出与外部选择的参考电压进行比较。 IC 2 为达林顿晶体管提供基极电流，该电流以恒定功率放电。 图2 显示恒功率电池放电的配置文件。 图3 显示恒功率放电过程的电流，电压和功率曲线。当电池电压降低时，电流放电增加，功率保持恒定。 (DI#2394)。

　　

　　图3 为了提供恒定功率放电，电池的电压和电流曲线具有倒数，镜像斜坡。