CN111771129B - 一种用于测量电流的装置、方法及设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种用于测量电流的装置、方法及设备，其中，用于测量电流的装置，包括：多个串联电阻、切换单元和库仑计；所述多个串联电阻位于电池的放电通路上，所述多个串联电阻中的至少一个第一电阻的值不同于第二电阻的值；所述切换单元，用于切换所述库仑计与所述多个串联电阻的耦合关系，以形成多种耦合方式；在任一耦合方式下，所述多个串联电阻中的至少一个测量目标电阻被耦合至所述库仑计；所述库仑计，用于在任一耦合方式下利用所述至少一个测量目标电阻测量所述放电通路上的电流值。本申请实施例提供的技术方案，通过切换单元切换，库仑计与不同阻值的电阻耦合，通过对阻值不同的电阻进行测量，拓展了库仑计的电流检测范围。

Description

一种用于测量电流的装置、方法及设备

技术领域

本申请实施例涉及电子技术领域，尤其涉及一种用于测量电流的装置、方法及设备。

背景技术

手机、平板电脑、笔记本电脑等终端设备具有电池的剩余电量显示功能，电池的剩余电量通常基于终端设备中的库仑计测量得到的电池放电通路上的电流计算确定。在现有技术中，库仑计测量电流时，先测量串联在电池放电通路中的精密电阻两端的电压，然后用测量的电压值除以精密电阻的电阻值，就得到电池放电通路中的电流值。需要说明的是，在额定精度下库仑计通常只能测量固定范围内的电压，在精密电阻的阻值固定的情况下，库仑计能够测量的电流范围也是固定的，比如，若库仑计在额定精度下对应的电流测量范围是(I_min，I_max)，则I_min是库仑计能够精确测量电流的下限值，I_max是库仑计能够精确测量电流的上限值，对于小于I_min或者大于I_max的电流库仑计就检测不准确了。

在额定精度下，若能拓展库仑计的测量范围(比如，若能测量到更小的电池放电通路中的电流值和/或测量到更大的电池放电通路中的电流值)，则可以提升电池的剩余电量的计算精度，使用户获知更准确的电池的剩余电量值，现有技术中，为了拓展库仑计测量电流的范围，采用的方法是更换测量范围更大的库仑计，这将大大提高测量电流的成本。因此如何提供一种低成本的拓展库仑计的测量范围的技术就成为一个问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种用于测量电流的装置、方法及设备，以在拓展电流测量范围的基础上降低成本。

第一方面，本申请实施例提供了一种用于测量电流的装置，包括：多个串联电阻、切换单元、和库仑计；所述多个串联电阻位于电池的放电通路上，所述多个串联电阻中的至少一个第一电阻的值不同于第二电阻的值；所述切换单元，用于切换所述库仑计与所述多个串联电阻的耦合关系，以形成多种耦合方式；在任一耦合方式下，所述多个串联电阻中的至少一个测量目标电阻被耦合至所述库仑计；所述库仑计，用于在任一耦合方式下利用所述至少一个测量目标电阻测量所述放电通路上的电流值。

本申请实施例提供的用于测量电流的装置，在电池的放电通路上设置了多个串联的电阻，通过切换单元可以得到至少两个阻值不同的测量目标电阻，库仑计对阻值不同的测量目标电阻进行测量时，不同阻值的测量目标电阻对应的电流测量范围不同，相对于现有技术中只对一个电阻进行测量，且对应一个固定的电流测量范围来说，本申请实施例有利于拓展库仑计测量电流时的测量范围。另外，相对于更换库仑计拓展电流测量范围来说，本申请实施例通过对阻值不同的测量目标电阻进行测量实现拓展库仑计对电流的测量范围，节省了成本。

在一些可能实施例中，所述至少一个第一电阻包括第三电阻和第四电阻，所述第三电阻的值与所述第四电阻的值不同。

本申请实施例通过在第一电阻中设置阻值不同的电阻，有利于进一步拓展库仑计的电流测量范围。

在一些可能实施例中，所述第三电阻的值大于所述第二电阻的值，所述第四电阻的值小于所述第二电阻的值。当库仑计对第三电阻进行测量时，可以测量到比对第二电阻进行测量时更小的电流值，库仑计对第四电阻进行测量时，可以检测到比对第二电阻进行测量时更大的电流值，因此，相对于第二电阻对应的电流测量范围来说，采用该实施例有利于拓展电流的测量范围。

在一些可能实施例中，所述至少一个第一电阻中的任一个电阻包括寄生电阻。该寄生电阻可以是走线、导线或者连接器等提供的，由于寄生电阻不需要另外购买或设计，所以该实施例可以在不增加成本的基础上拓展库仑计的电流测量范围。

在一些可能实施例中，所述至少一个测量目标电阻包括所述至少一个第一电阻中任一个或所述第一电阻。

在一些可能实施例中，所述至少一个测量目标电阻包括所述至少一个第一电阻中任一个与所述第二电阻的组合。

上述实施例通过切换单元得到包括不同电阻的耦合方式，有利于库仑计拓展不同的电流检测范围。

第二方面，本申请实施例提供了一种用于测量电流的设备，包括：第一方面或者第一方面任一可能的实施方式所述的装置和处理器；所述处理器，用于控制所述切换单元切换所述库仑计与所述多个串联电阻的所述耦合关系。

在一些可能实施例中，所述处理器还用于从所述装置获取与所述多种耦合方式中每种耦合方式对应的电流值。

在一些可能实施例中，所述处理器还用于对至少一种耦合方式对应的电流值做校准。

需要说明的是，寄生电阻和普通电阻的阻值会随着温度或者电路的老化等因素发生变化，处理器通过对至少一种耦合方式得到的电流值进行校准，有利于使测量得到的电池放电通路上的电流值更精确。

在一些可能实施例中，所述多种耦合方式包括第一耦合方式和第二耦合方式；在所述第一耦合方式下，所述至少一个测量目标电阻具有第一电阻值，所述第一耦合方式对应的电流值是第一电流值；在所述第二耦合方式下，所述至少一个测量目标电阻具有第二电阻值，所述第一电阻值小于所述第二电阻值，所述第二耦合方式对应的电流值是第二电流值；所述处理器还用于当确定所述第一电流值小于或等于第一阈值，则利用校准参数对第二电流值做校准以得到测量结果。

在一些可能实施例中，所述处理器还用于当确定所述第一电流值大于所述第一阈值，将所述第一电流值作为测量结果。

在一些可能实施例中，所述处理器还用于当确定所述第一电流值大于所述第一阈值且所述第二电流值小于所述第二阈值，则修正所述校准参数，所述第二阈值大于所述第一阈值。

在一些可能实施例中，所述多种耦合方式包括第三耦合方式和第四耦合方式；在所述第三耦合方式下，所述至少一个测量目标电阻具有第三电阻值，所述第三耦合方式对应的电流值是第三电流值；在所述第四耦合方式下，所述至少一个测量目标电阻具有第四电阻值，所述第三电阻值大于所述第四电阻值，所述第四耦合方式对应的电流值是第四电流值；所述处理器还用于当确定所述第三电流值大于或等于第二阈值，则利用校准参数对第四电流值做校准以得到测量结果。

在一些可能实施例中，所述处理器还用于当确定所述第三电流值小于所述第二阈值，将所述第三电流值作为测量结果。

在一些可能实施例中，所述处理器还用于当确定所述第三电流值小于所述第二阈值且所述第四电流值大于所述第一阈值，则修正所述校准参数，所述第二阈值大于所述第一阈值。

第三方面，本申请实施例提供了一种用于测量电流的方法，应用于包括：多个串联电阻、切换单元、库仑计、和处理器的用于测量电流的设备；其中，所述多个串联电阻位于电池的放电通路上，所述多个串联电阻中的至少一个第一电阻的值不同于第二电阻的值；所述方法包括：所述处理器控制所述切换单元切换所述库仑计与所述多个串联电阻的所述耦合关系；以形成多种耦合方式；在任一耦合方式下，所述多个串联电阻中的至少一个测量目标电阻被耦合至所述库仑计；所述处理器获取所述库仑计在任一耦合方式下利用所述至少一个测量目标电阻测量所述放电通路上的电流值。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行如第三方面所述的方法。

第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储了计算机程序的计算机可读存储介质，该计算机程序使得计算机执行如第三方面所述的方法的部分或全部步骤。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A是本申请实施例提供的用于测量电流的设备的结构示意图。

图1B是图1A中用于测量电流的设备测量电流时的控制流程示意图。

图1C是本申请另一实施例提供的用于测量电流的设备的结构示意图。

图2A是本申请另一实施例提供的用于测量电流的设备的结构示意图。

图2B是图2A中用于测量电流的设备测量电流时的控制流程示意图。

图3是图1A对应的另一实施例中用于测量电流的设备测量电流时的控制流程示意图。

图4是本申请另一实施例提供的用于测量电流的设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

需要说明的是，下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

下文提供了多个不同的实施例来说明实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。

为了拓展库仑计的电流检测范围，本申请发明人提供了一种用于测量电流的装置，该装置可以拓展库仑计电流测量范围，实施时不用更换库仑计，通过测量电池的放电通路上相互串联的多个电阻对应的电流值来实现。本申请提供的技术方案的实现原理是：在传统固定电阻时，若库仑计额定精度范围内的电流检测范围是(I_min，I_max)，则本实施例通过测量电阻值更大的电阻的电压，可以得到比I_min更小的电流值。或者，通过测量电阻值更小的电阻的电压，可以得到比I_max更大的电流值。相对现有技术中更换库仑计来拓展库仑计电流范围来说节约了成本，在具体实施时，库仑计测量的电阻可以包括：导线、走线或者电子元件等产生的寄生电阻、或普通电阻、或精密电阻等。导线、走线或者电子元件本身提供的寄生电阻不需要额外购买或设计，可降低成本。

需要说明的是，对精密电阻进行测量时，由于其性能比较稳定，对其进行测量得到的电流值比较准确。寄生电阻和普通电阻的阻值随着温度或者相关电子元器件的老化会有较大的波动，为了得到准确的电流值，在一些可能的实施例中可以利用精密电阻和寄生电阻或者普通电阻的关系对测量得到的电流值进行校准。下面对此做进一步介绍。

为了方便理解，下面结合附图对本申请的实施例进行描述，请参阅图1A，图1A是用于测量电流的设备100，包括：用于测量电流的装置110、电池120和处理器130。其中，用于测量电流的装置110包括：位于电池120放电通路上的，串联的第一电阻114和第二电阻113、切换单元112和库仑计111。该设备可以包括但不限于终端设备，如具有剩余电量显示功能的手机、平板电脑、或者笔记本电脑等。在本申请一些可能的实施方式中，终端设备可以包括显示屏，可以在显示屏中显示电池的剩余电量、或者与剩余电量对应的终端设备可以继续使用的时长。切换单元112可以包括两个开关，每个可以是单刀双掷开关。其中一个单刀双掷开关的各不动端分别与一个电阻的一端相连，各电阻的另一端分别与另一单刀双掷开关的一不动端分别相连，在一些可能的实施方式中，两个开关可以都执行切换操作，使每次与库仑计111耦合的电阻只有一个，比如，若图1A中的两个单刀双掷开关的动端都切换到左边的不动端时，库仑计111与电阻R₁耦合；若两个单刀双掷开关的动端都切换到右边的不动端时，库仑计111与电阻R₂耦合。

在图1A中，第一电阻114包括阻值为R₁的电阻，第二电阻113包括阻值为R_o的电阻，R₁的阻值与R_o的阻值不同，且R₁＞R_o。在该实施例中假设第二电阻113中的电阻R_o是精密电阻，第一电阻114中的电阻R₁是寄生电阻或者普通电阻。切换单元112用于切换库仑计111与电阻R_o和电阻R₁之间的耦合关系，以形成多种耦合方式，以图1A所示，切换单元112通过切换，库仑计可以分别与电阻R₁或电阻R_o中的任一个并联，即通过切换单元112切换生成了两种耦合方式，一种耦合方式中测量目标电阻为R₁，另一种耦合方式中测量目标电阻为R_o。库仑计分别测量流经R₁上的电流值和流经R_o上的电流值。处理器130用于控制切换单元112进行切换，并接收任一耦合方式下库仑计111所测得的电流值。处理器130能够进一步进行电流校准并能够得到最终测量结果，该最终测量结果可以是其中一种耦合方式下库仑计111所测得的电流值，也可以是对某一个或多个耦合方式下库仑计111所测得的一个或多个电流值做校准得到的值。

假设传统库仑计在额定精度下，对精密电阻R_o进行测量时的电流检测范围是(I_min，I_max)，本实施例采用图1A中的设备检测电流时的控制流程图如图1B所示，该流程包括如下步骤：141、处理器130触发电流采样周期开始。举例来说，库仑计可以每隔500毫秒对各测量目标电阻执行一次采样，以图1A对应的电路为例，在每个采样周期，库仑计分别测量流经R₁的电流和流经R_o的电流。142、处理器130获取库仑计测量流经精密电阻R_o的电流I_o，以及获取库仑计测量流经寄生电阻R₁的电流I₁。

143、处理器130判断I_o是否大于I_min。若I_o＞I_min，则执行步骤144，若I_o不大于I_min，则执行步骤147。处理器130判断I₁是否小于I_max。若I₁＜I_max，则执行步骤145，若I₁不小于I_max，则执行步骤146。145、处理器130修正校准系数K₁，K₁＝K_1n＝f(K_1(n-1)，I₁/I_o)。在一些可能的实施方式中，f是使K_i平缓变化的低通滤波函数。在本申请一些可能的实施方式中，电池放电通路上串联的多个电阻中包括a个电阻值大于R_o的电阻，则处理器130对电阻值大于R_o每个电阻分别设置一个校准系数，电阻R_(i-1))对应的校准系数K_(i-1)的初始值K_(i-1)＝R_(i-1)/R_(i-2),所述i为整数，1≤i≤a。在任一采样周期中，若I_min≤I_i≤I_max且I_min≤I_(i-1)≤I_max，则对电阻R_i的校准系数K_i进行修正，修正后的K_i＝f(修正前的K_i，I_(i-1)/I_(i-2))；其中，所述f是使K_(i-1)平缓变化的低通滤波函数，若电阻R_i对应的电流为I_i，电阻R(i-1)对应的电流为I_(i-1)，电阻R_(i-2)对应的电流为I_(i-2)；在当前采样周期中，若I_(i-2)＜I_min且I_(i-1)＞I_min，则当前采样周期流经所述电池主回路的电流I＝I_(i-1)/(K_(i-1)×K_(i-2)×…×K₁)。举例来说，在一些可能的实施方式中，K_i＝f＝K_(i-1)×θ+(I_i/I_(i-1))×(1-θ)，其中，θ为滤波常数，选择范围0<θ<1，比如可以选择θ＝0.6或者θ＝0.8等，可以根据实测效果修正。

146、处理器130设置I＝I_o。147、处理器130设置I＝I₁/K₁。148、处理器130确定电池放电通路上的电流为I，即为最终的电流检测结果。进一步地，处理器130可以根据电池放电通路上的电流I确定电池120的剩余电量，也可以估算出于与剩余电量对应的用于测量电流的设备100可以继续使用的时长。

本申请实施例提供的用于测量电流的装置中R₁大于R_o，若当前采样周期中对精密电阻测量得到的电流I_o位于(I_min，I_max)内，则将I_o作为当前采样周期电池放电通路的电流I。若I_o＜I_min，则对当前采样周期中对电阻R₁测量得到的电流进行校准，将校准后的电流值作为当前采样周期流经电池放电通路的电流I，由于小于I_min的电流可以通过对I₁进行校准得到，所以采用该实施例拓展了库仑计测量电流的范围。

在本申请一些可能的实施方式中，通过切换单元112可以改变库仑计111与各电阻之间的耦合关系，如图1C所示实施例中，库仑计111分别对包括R_o和R₁的电阻115以及包括R_o的电阻113进行测量。此时与图1A不同，切换单元112中包括一个开关，该开关可以是单刀双掷开关，电阻R_o的一端与库仑计111相连，不需要经过开关，电阻R_o的另一端与单刀双掷开关的一个不动端以及R₁的一端相连，R₁的另一端与单刀双掷开关的另一不动端相连，当单刀双掷开关的动端切换到左边的不动端时，库仑计111与电阻(R₁+R_o)耦合，当单刀双掷开关的动端切换到右边的不动端时，库仑计111与电阻R_o耦合。

在本申请一些可能的实施方式中，对于图1A所示的用于测量电流的装置100，若R₁＜R_o，则库仑计可以测量比I_max更大的电流。其对应的控制流程实施例如图3所示，包括如下步骤：341、处理器130触发电流采样周期开始。举例来说，库仑计可以每隔500毫秒对各测量目标电阻执行一次采样，以图1A对应的电路为例，在每个采样周期，库仑计分别测量流经R1的电流和流经Ro的电流。342、处理器130获取库仑计测量流经精密电阻R_o的电流I_o，以及获取库仑计测量流经寄生电阻R₁的电流I₁。

343、处理器130判断I_o是否小于I_max。若I_o＜I_max，则执行步骤344，若I_o不大于I_max，则执行步骤347。344、判断I₁是否大于I_min。若I₁＞I_min，则执行步骤345，若I₁不大于I_min，则执行步骤346。345、处理器130修正校准系数K₁，K₁＝K_1n＝f(K_1(n-1)，I₁/I_o)。f是低通滤波函数，修正校准系数K₁的过程具体可参照之前实施例的介绍。

346、处理器130设置I＝I_o。347、处理器130设置I＝I₁×K₁。348、处理器130确定电池放电通路上的电流为I。进一步地，处理器130可以根据电池放电通路上的电流I确定电池120的剩余电量，也可以估算出于与剩余电量对应的用于测量电流的设备100可以继续使用的时长。

本申请实施例提供的用于测量电流的装置中R₁小于R_o，若当前采样周期中对精密电阻测量得到的电流I_o位于(I_min，I_max)内，则将I_o作为当前采样周期电池放电通路的电流I。若I_o≥I_max，则对当前采样周期中对电阻R₁测量得到的电流进行校准，将校准后的电流值作为当前采样周期流经电池放电通路的电流I，由于大于I_max的电流可以通过对I₁进行校准得到，所以采用该实施例拓展了库仑计测量电流的范围。

请参阅图2A，图2A是用于测量电流的设备200的结构示意图。用于测量电流的设备200包括：用于测量电流的装置210、电池220、和处理器230。该实施例用于往下拓展库仑计电流测量范围。在该实施例中，用于测量电流的装置210包括：库仑计211、切换单元212、精密电阻支路213和寄生电阻214和215，精密电阻213的电阻为R_o，寄生电阻214的电阻为R₁，寄生电阻215的电阻为R₂。R₂＞R₁＞R_o，精密电阻支路213和寄生电阻214和215在电池放电通路中串联。不同于图1A，图2A中的切换单元212内的两个开关变为单刀三掷开关，以实现在精密电阻支路213和寄生电阻214和215之间的切换。

在用于检测电流的设备200在测量电流时，可以采用图2B所示的控制流程。具体地，包括如下步骤：241、处理器130触发电流采样周期开始。每个采样周期，库仑计分别测量流经R₁、R₂、和R_o的电流。242、处理器130获取库仑计测量流经精密电阻R_o的电流I_o，获取库仑计测量流经寄生电阻R₁的电流I₁，以及获取库仑计测量流经寄生电阻R₁的电流I₁。

243、处理器130判断I_o是否大于I_min。库仑计测量精密电阻R_o的电流时，在额定精度下电流测量范围为(I_min，I_max)。若I_o＞I_min，则执行步骤244，若I_o不大于I_min，则执行步骤248。244、处理器130判断I₁是否小于I_max。若是，则执行步骤245，若否，则执行步骤246.245、处理器130修正校准系数K₁，K₁＝K_1n＝f(K_1(n-1)，I₁/I_o)，具体可参照之前描述。

246、处理器130设置I＝I_o。248、处理器130判断I₁是否大于I_min。若I₁＞I_min，则执行步骤2481，若I₁不大于I_min，则执行步骤2484。处理器130设置I＝I₂/(K₁×K₂)。2481、处理器130判断I₂是否小于I_max。若I₂＜I_max，则执行步骤2482，若I₁不小于I_max，则执行步骤2483。2482、处理器130修正校准系数K₂。K₂＝K_2m＝f(K_2(m-1)，I₂/I₁)，f为低通滤波函数。

2483、处理器130设置I＝I₁/K₁其中。247、处理器130确定电池放电通道上的电流为I，为最终确定的结果。具体地，处理器230根据电池放电通路的电流I可以确定电池220的剩余电量，也可以估算出于与剩余电量对应的设备200可以继续使用的时长。本申请实施例提供的用于测量电流的装置中设置了精密电阻，和大于精密电阻的电阻R1和R2,通过对不同的电阻进行测量，可以实现对较小电流进行检测。

在一些可能的实施方式中，电池的放电通路可以是接收放电的系统的主回路，若电池主回路中串联的电阻中包括多个阻值大于精密电阻R_o的电阻，比如若有a个电阻的阻值大于Ro，a为大于1或者等于1的整数，则电阻值大于精密电阻的a个电阻的阻值由大到小依次为：R_a、R_(a-1)、…、R₁，则R_i大于R_(i-1)，并且(R_i/R_(i-1))至少小于(I_max/I_min)，所述i为整数，1≤i≤a。以图2A所示实施例为例，其中，a＝2，R₂＞R₁＞R_o，(R₂/R₁)至少小于(I_max/I_min)。

以上实施例中，用于测量电流的装置中设置的多个电阻，要么是大于精密电阻的电阻，要么是小于精密电阻的电阻，在图4所示实施例中，既设置了大于精密电阻R_o的电阻R₁和R₂，又设置了小于精密电阻R_o的电阻R_1'和R_2'，根据前面实施例的描述可知，通过切换单元412切换，可以使库仑计411分别与R₁、R₂、R_o、R_1'和R_2'耦合，分别测量流经各电阻的电流。当测量R_o的电流I_o位于(I_min，I_max)，则处理器430设置I＝I_o，若I_o≤I_min则用对R₁或R₂的测量电流进行校正。若I_o≥I_max则用对R_1'和R_2'的测量电流进行校正。具体地校正过程可以参考前面实施例中的描述，这里不再赘述，校准的基本原理在各个实施例中是类似的。

在一些可能的实施方式中，若电池主回路中串联的电阻中包括多个阻值小于精密电阻R_o的电阻，比如若有b个电阻的阻值小于R_o，b为大于1或者等于1的整数，则电阻值小于精密电阻支路的b个电阻的阻值由小到大依次为：R_b、R_(b-1)、…、R₁，则R_j小于R_(j-1)，并且R_(j-1)/R_j至少小于(I_max/I_min)，所述i为整数，1≤j≤b；处理器对电阻值小于精密电阻的b个电阻分别设置一个校准系数，电阻R_j对应的校准系数K_j的初始值K_j＝R_(j-1)/R_j,所述j为整数，1≤j≤b；比如K₁＝R_o/R₁。在任一采样周期中，若I_min≤I_j≤I_max，I_min≤I_(j-1)≤I_max，则对电阻R_j的校准系数K_j进行修正，修正后的K_j＝f(修正前的K_j，I_(j-1)/I_j)；其中，f是使K_j平缓变化的低通滤波函数，电阻R_j对应的电流为I_j，电阻R_(j-1)对应的电流为I_(j-1)。在当前采样周期中，若I_j≤I_max，则当前采样周期流经所述电池主回路的电流I＝I_j×(K_j×K_(j-1)×…×K₁)。

上述主要从装置侧执行过程的角度对本申请实施例的方案进行了介绍。可以理解的是，为了实现上述控制流程，装置内包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，处理器所做的控制流程的功能能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

本申请实施例可以根据上述示例对装置或设备进行功能单元的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能单元，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。需要说明的是，本申请实施例中对各组成部分的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。例如，以上装置可以位于同一个芯片或者包括多个芯片的芯片组中。该装置可以与处理器位于同一个芯片内。或者，装置和处理器位于不同芯片内，即处理器是位于一个独立芯片中。例如，处理器是位于一个独立芯片中时，装置可以使一个电源管理单元(PMU)芯片。可选地，用于执行测量的多个串联电阻和切换单元中的至少一个可以位于芯片中，也可以位于芯片外，即多个串联电阻和切换单元中的至少一个可以使分离器件，位于电路板上，本实施例对此不限定。

示例性地，以上处理器可以选择性地运行软件来工作，该软件可以存储于一个计算机可读存储介质中，其中包括以所述软件形式存在的计算机程序，该计算机程序包括大量计算机代码。处理器通过运行所述计算机程序控制切换单元切换所述库仑计与所述多个串联电阻的所述耦合关系，并接收库仑计任一耦合方式测得的电流值。处理器通过运行所述计算机程序进一步从多个耦合方式下得到的多个电流值中确定最终测量结果，还可选择性地对电流值进行校准，校准的具体过程参照之前实施例的描述。该处理器可包括但不限于中央处理单元、微控制器、微处理器、数字信号处理器、或人工智能处理器等。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其中，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序包括程序指令，程序指令当被处理利器执行时使处理器执行如上述流程方法实施例中记载的任何一种用于测量电流的流程方法的部分或全部步骤。该计算机可读存储介质可以使存储器，可以包括：闪存盘、只读存储器、随机存取器、磁盘或光盘等。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储了计算机程序的计算机可读存储介质，该计算机程序使得计算机执行如上述流程方法实施例中记载的任何一种测量电流的流程方法的部分或全部步骤。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或连接可以是直接相连或通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (12)

1.一种用于测量电流的装置，其特征在于，包括：多个串联电阻、切换单元、和库仑计；

所述多个串联电阻位于电池的放电通路上，所述多个串联电阻中的至少一个第一电阻的值不同于第二电阻的值；所述至少一个第一电阻中的任一个电阻包括寄生电阻；所述寄生电阻包括：走线提供的电阻、导线提供的电阻、或者连接器提供的电阻；

所述切换单元，用于切换所述库仑计与所述多个串联电阻的耦合关系，以形成多种耦合方式；在任一耦合方式下，所述多个串联电阻中的至少一个测量目标电阻被耦合至所述库仑计；

所述库仑计，用于在任一耦合方式下利用所述至少一个测量目标电阻测量所述放电通路上的电流值；所述多种耦合方式包括第一耦合方式和第二耦合方式；在所述第一耦合方式下，所述至少一个测量目标电阻具有第一电阻的值，所述第一耦合方式对应的电流值是第一电流值；在所述第二耦合方式下，所述至少一个测量目标电阻具有第二电阻的值，所述第一电阻的值小于所述第二电阻的值，所述第二耦合方式对应的电流值是第二电流值；在所述第一电流值小于或等于第一阈值时，测量结果基于校准参数对第二电流值做校准得到。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述至少一个第一电阻包括第三电阻和第四电阻，所述第三电阻的值与所述第四电阻的值不同。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第三电阻的值大于所述第二电阻的值，所述第四电阻的值小于所述第二电阻的值。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述至少一个测量目标电阻包括所述至少一个第一电阻中任一个与所述第二电阻的组合。

5.一种用于测量电流的设备，其特征在于，包括如权利要求1-4中任一项所述装置以及处理器；

所述处理器，用于控制所述切换单元切换所述库仑计与所述多个串联电阻的所述耦合关系；

所述处理器还用于从所述装置获取与所述多种耦合方式中每种耦合方式对应的电流值；

所述处理器还用于对至少一种耦合方式对应的电流值做校准；

所述多种耦合方式包括第一耦合方式和第二耦合方式；在所述第一耦合方式下，所述至少一个测量目标电阻具有第一电阻的值，所述第一耦合方式对应的电流值是第一电流值；在所述第二耦合方式下，所述至少一个测量目标电阻具有第二电阻的值，所述第一电阻的值小于所述第二电阻的值，所述第二耦合方式对应的电流值是第二电流值；

所述处理器还用于当确定所述第一电流值小于或等于第一阈值，则利用校准参数对第二电流值做校准以得到测量结果。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述处理器还用于当确定所述第一电流值大于所述第一阈值，将所述第一电流值作为测量结果。

7.根据权利要求5或6所述的设备，其特征在于，所述处理器还用于当确定所述第一电流值大于所述第一阈值且所述第二电流值小于第二阈值，则修正所述校准参数，所述第二阈值大于所述第一阈值。

8.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述多种耦合方式包括第三耦合方式和第四耦合方式；在所述第三耦合方式下，所述至少一个测量目标电阻具有第三电阻值，所述第三耦合方式对应的电流值是第三电流值；在所述第四耦合方式下，所述至少一个测量目标电阻具有第四电阻值，所述第三电阻值大于所述第四电阻值，所述第四耦合方式对应的电流值是第四电流值；

所述处理器还用于当确定所述第三电流值大于或等于第二阈值，则利用校准参数对第四电流值做校准以得到测量结果。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述处理器还用于当确定所述第三电流值小于所述第二阈值，将所述第三电流值作为测量结果。

10.根据权利要求8或9所述的设备，其特征在于，所述处理器还用于当确定所述第三电流值小于所述第二阈值且所述第四电流值大于第一阈值，则修正所述校准参数，所述第二阈值大于所述第一阈值。

11.一种用于测量电流的方法，其特征在于，应用于包括：多个串联电阻、切换单元、库仑计、和处理器的用于测量电流的设备；其中，所述多个串联电阻位于电池的放电通路上，所述多个串联电阻中的至少一个第一电阻的值不同于第二电阻的值，所述至少一个第一电阻中的任一个电阻包括寄生电阻，所述寄生电阻包括：走线提供的电阻、导线提供的电阻、或者连接器提供的电阻；所述方法包括：

所述处理器控制所述切换单元切换所述库仑计与所述多个串联电阻的耦合关系；以形成多种耦合方式；在任一耦合方式下，所述多个串联电阻中的至少一个测量目标电阻被耦合至所述库仑计；

所述处理器获取与所述多种耦合方式中每种耦合方式对应的电流值；

所述处理器对至少一种耦合方式对应的电流值做校准；所述多种耦合方式包括第一耦合方式和第二耦合方式；在所述第一耦合方式下，所述至少一个测量目标电阻具有第一电阻的值，所述第一耦合方式对应的电流值是第一电流值；在所述第二耦合方式下，所述至少一个测量目标电阻具有第二电阻的值，所述第一电阻的值小于所述第二电阻的值，所述第二耦合方式对应的电流值是第二电流值；

所述处理器当确定所述第一电流值小于或等于第一阈值，利用校准参数对第二电流值做校准以得到测量结果。

12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行如权利要求11所述的方法。

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