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近期，有朋友向我询问一个有趣的现象：在插拔充电器时，电池电量的显示为何会发生跳变？今天，我将为大家解析这个问题，并分享其中的原理。
首先，我们需要了解电量估计的多种方式。其中，一种简单而直接的方法是使用两个串联电阻，并通过ADC（模数转换器）采集电池电压来间接估算电量。尽管这种方法精度不高，但其实现起来却相对简单。请看下图：
在放电过程中，电流从电池流出，形成红色电流路径。此时，A点电压最高，因此A点电压高于B点，B点电压又高于E点。需要注意的是，ADC实际采集的是E点的电压，这个电压值低于电池电压A，并且会受到负载电流的影响。
然而，在充电过程中，情况就有所不同了。充电时，电流流入电池，形成绿色电流路径。此时，B点电压最高，高于A点和E点。
那么，问题随之而来：如果电池正处于放电状态，即A点电压最高，此时突然插入充电器进行充电，会导致B点电压突然增加。由于ADC会感知到这种电压变化（E点电压也会随之增加），因此会误认为电量突然增加，从而导致电量显示跳变，这种现象通常被称为电压或电量反弹。
反之，如果电池正在充电状态，即B点电压最高，此时突然拔掉充电器，B点和E点电压会突然下降，而A点电压成为最高。ADC感知到这种电压下降，会误认为电量突然减少，同样导致电量显示跳变。
因此，插拔充电器时电池电量的跳变现象，主要是由于充电过程中电流路径的改变导致的电压变化被ADC错误解读为电量变化。
那么，如何解决这个问题呢？有几种可能的方案：首先，可以优化电量估计的电路架构，通过结合电压和电流数据进行算法拟合，以更准确地估计电池电量。其次，可以通过软件判断插入和拔出充电器的状态，并对电量显示进行相应的补偿。此外，还可以调整PCB布局，减小不同位置之间的阻抗差异，以减小电压差。最后，优化PCB走线，直接检测电池电芯的电压，而非系统端的电压，也可以提高电量估计的准确性。
希望这篇文章能帮助大家更好地理解插拔充电器时电池电量跳变的原因，并为大家提供一些解决方案。如果您觉得有用，请点赞、收藏并分享给更多的朋友！同时，我们也欢迎大家加入我们的技术交流群，共同探讨更多行业技术问题。