分享一个调测电量计过程中发现的电阻问题

今天，给大家先分享一个，调测电量计过程中发现的电阻问题，盲猜99%的工程师小白不了解这个特性。

测试部的同学反馈，最新的样机电量下降太快，拿过样机测了一下放电曲线，发现是电量曲线不平滑导致的这种判断：电量很快下降到了1%，但却在1%持续了很长时间才关机，如下图所示。

估算了一下放电量，都远超电池额定容量了，我的第一反应是电量计电流采样偏大了，这也能解释上面这两种现象了。

实测了一下电量计的电流采样精度，发现电量计读取到的数据比实际负载电流偏大了50%左右。实锤了！！

接下来就是排查电流采样偏差大的根因了：

首先，更换另一块板子，出现同样的问题，且偏差比例接近，因此排除单机故障；

其次，查看电量计采样电阻阻值配置、换算公式和相关寄存器值，没有异常，因此排除电量计软硬件问题；

接着，采样电阻采用开尔文走线法（四线法），且电流偏差稳定，因此排除单板走线问题；

最终，锁定10mohm采样电阻本身可能存在异常。

初始选型是YAGEO的RL系列1%精度的电阻，查看规格书，其温漂达到了1500ppm/°C，但即使温度变化了100度，也不至于偏差50%这么大。

把上述现象分享给了电量计厂商，那边的工程师建议我查一下电阻的内部的叠层结构：通常，大温漂的电阻，其内部的resitive layer（标准阻值）都处于top层，出厂检测时，也是从top层去测。

这不就破案了，如下图所示，对于resitive layer在top层的电阻而言，如果采样点放在bot层焊盘上，那么就会引入端接金属的阻抗，对于10mohm电阻而言，这点误差足以引起这个案例中50%的偏差了。

为了验证这个问题，我将电阻反过来焊接，电量计的电流采样就OK了，整理出来的放电曲线也是比较平滑的，满足预期。

当然，实际项目中最好别干电阻反贴这种事，不好管控还可能有焊接不良的风险。对于高精度的电流采样应用场景，建议选择低温漂的电阻（100ppm/°C以下），比如YAGEO的PE系列精度的电阻，这种低温漂的电阻的resitive layer通常在bot层，端接金属引入的误差基本可以忽略。

 

审核编辑：刘清