簡(jiǎn)化的電池電量計(jì)如圖1所示：

?????? 其中，RSNS為mΩ級(jí)檢流電阻，RL為負(fù)載電阻。電池通過(guò)開(kāi)關(guān)、RSNS對(duì)RL放電時(shí)的電流IO在RSNS兩端產(chǎn)生的壓降為VS（t）=IO（t）×RSNS。電量計(jì)持續(xù)檢測(cè)RSNS兩端的壓差VS，并將其通過(guò)ADC轉(zhuǎn)換為N位的數(shù)字量Current（簡(jiǎn)稱(chēng)CR），之后以時(shí)基確定的速率進(jìn)行累加，M位累加結(jié)果Accumulated_Current（簡(jiǎn)稱(chēng)ACR）的單位為Vh（伏時(shí)）。對(duì)量化后的VS進(jìn)行累加相當(dāng)于對(duì)其進(jìn)行積分，結(jié)果為：

　　將ACR值除以檢流電阻RSNS的阻值即得到以Ah（安時(shí)）為單位的電池容量。ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果和累加后的結(jié)果都帶有符號(hào)位，按照?qǐng)D1中的連接方式，充電時(shí)CR為正，ACR遞增；放電時(shí)CR為負(fù)，ACR遞減。外部微控制器可以讀取CR和ACR值，經(jīng)過(guò)換算得到真實(shí)的充放電電流和電量值。

　　最早應(yīng)用的方法是通過(guò)監(jiān)視電池開(kāi)路電壓來(lái)獲得剩余容量。這是因?yàn)殡姵囟穗妷汉褪Ｓ嗳萘恐g有一個(gè)確定的關(guān)系，測(cè)量電池端電壓即可估算其剩余容量。這種方法的局限是：對(duì)于不同廠商生產(chǎn)的電池，其開(kāi)路電壓與容量之間的關(guān)系各不相同。只有通過(guò)測(cè)量電池空載時(shí)的開(kāi)路電壓才能獲得相對(duì)準(zhǔn)確的結(jié)果，但是大多數(shù)應(yīng)用都需要在運(yùn)行中了解電池的剩余容量，此時(shí)負(fù)載電流在內(nèi)阻上產(chǎn)生的壓降將會(huì)影響開(kāi)路電壓測(cè)量精度。而電池內(nèi)阻的離散性很大，且隨著電池老化這種離散性將變得更大，因此要補(bǔ)償該壓降帶來(lái)的誤差將十分困難。綜上所述，通過(guò)開(kāi)路電壓來(lái)實(shí)時(shí)估算電池剩余容量的方法在實(shí)際應(yīng)用中無(wú)法達(dá)到足夠的精度，只能提供一個(gè)大致的參考值。

　　另一種大量應(yīng)用的方法是通過(guò)測(cè)量流入/流出電池的凈電荷來(lái)估算電池剩余容量。這種方法對(duì)流入/流出電池的總電流進(jìn)行積分，得到的凈電荷數(shù)即為剩余容量。電池容量可以預(yù)置，也可在后續(xù)的完整充電周期中進(jìn)行學(xué)習(xí)。在補(bǔ)償電池自放電、不同溫度下的容量變化等因素后，這種方法可以獲得令人滿意的精度，因此廣泛運(yùn)用于筆記本電腦等高端應(yīng)用中。

　　通常，在電量計(jì)數(shù)據(jù)資料中CR的單位為mV，ACR的單位為mVh。

　　根據(jù)前文的說(shuō)明，CR值為取樣電阻兩端的電壓值，典型的12bit CR如表2所示。

　　其中，S為符號(hào)位，20為L(zhǎng)SB。如果CR的滿偏值為F，則其LSB的計(jì)算公式如下：

　　若CR的讀數(shù)為M，取樣電阻為值RSNS，則實(shí)際的電流值為：