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[参考译文] BQ76952:电路板定期退出睡眠状态、并使用四倍的平均睡眠电流

Guru**** 2455560 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ76952, BQSTUDIO, TIDA-010208

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1484982/bq76952-board-coming-out-of-sleep-periodically-and-using-four-times-the-average-sleep-current

器件型号:BQ76952
主题中讨论的其他器件: BQSTUDIOTIDA-010208

工具/软件:

大家好、TI 员工

我们遇到了一个有趣的问题、我能够在 EVM 板上复制这个问题;下面的详细信息有待重现。

我们为6S 配置了3S 至8S BMS 设计。 我们使用 BQ76952、因为我们熟悉它。 电路板没有 REG1和 REG2电路;BREG 和 REGIN 连接到 VSS。

根据 SLEEPCHG=0降低功耗的建议、我们使用此模式并发运了一些电池包。 客户将其存放了三个月、发现无法输出。 我们计算他们有一个12个月的保质期在睡眠没有充电。

经过大量的头部刮伤,我们已经发现板定期退出睡眠10秒,并返回睡眠,但是,通过这种循环,平均电流是连续睡眠消耗的四倍。 这说明了存储时间的缩短。

我们可以观察到、由于缺少任何 PACK 引脚负载(或 BMS 中的其他负载)、使用 BQStudio 观察时、PACK 和 LD 检测到的电压会不稳定地跳变。 我们发现、无需太多负载即可保持这些电压稳定并保持睡眠状态。 我有一个旧的 Tektronix TX-3、其输入阻抗为10M Ω、在电池包引脚之间、足够负载。 我通过将其替换为10Mohm 电阻器且 BQ 保持睡眠状态来证明这一点。 我的大部分测试都是使用电路中的 TX-3完成的、这掩盖了问题。

我们想了解的是允许电压上升的机制。 鉴于 CHG FET 体二极管只能将电池组电压保持为极小的值、其他一些电路流可能会将电压"泵浦"得更高、例如 LD 引脚驱动、或 ATE 电路中的泄漏。 这是很难进行外部测量,因为仪表挤压的效果!

若要在 EVM 上复制、请使用如下所示的链接设置6S 并移除 D2。 这会消除 CD 网络上的负载电流、并复制我们没有电路板负载的情况。 将 D2焊盘连接到 BAT+可为 REG 电路(紫线)供电、并且 BMS 正常运行。 加载配置文件并观察 LD 和 PACK 电压跳跃。 这种配置已针对我的 EVM 进行了校准。 如果要在实验中校准电路板、则需要设置 SLEEPCHG=1、以便在电路板稳定时对其进行堆叠、PACK 和 LD 校准。 然后恢复 SLEEPCHG=0并观察电路板定期唤醒并再次睡眠。 在唤醒时间内启用 CHG FET、这将问题范围缩小至 Power:Sleep:Sleep Charger PACK-TOS Delta 和  Power:Sleep:Sleep Charger Voltage Threshold 检测、表明存在充电器并唤醒 BQ。 请参阅:TRM 修订版 B 第67页、最后一段

我们已将 SLEEPCHG=1设置为使客户运行、但如果我们要重新考虑 SLEEPCHG=0、我们需要了解更多信息。

 

e2e.ti.com/.../6S_5F00_EVM_5F00_pack_5F00_drift_5F00_wakeups.gg.csv

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    您好 Harry、

    感谢您提供详细信息、包括您的设置和配置文件的图像。  

    根据您的说明、似乎 PACK 引脚和 LD 引脚悬空、PACK 引脚可能会上升到阈值以上、以使器件从睡眠模式唤醒。 我们通常不建议在未使用任何引脚时将其保持悬空。 表16-3. 端接未使用的引脚 显示了我们的建议。  

    引脚等效图 显示了引脚/器件内部结构的简化版本、可能会有所帮助。

    此致、
    Alexis

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    您好 Alexis

    感谢您的反馈。 我将进行澄清、然后有一个问题无法回答 TI 数据问题。

    事后看来,我理解了机制。 我从一个相关问题中进行了链接、以帮助具有(完全)卸载电池组连接(通常在存储中)的任何人。

    我的 LD 和 PACK 引脚电路为:

    我从 Ryan Tan 的参考设计 TIDA-010208借用了 LD 驱动二极管(上面的 D10)的设计理念。 我不清楚如何操作、但我认为二极管允许 LD 将 PACK+电压泵到高于电池组电压、但我发现 EVM 板(无二极管)存在同样的问题、所以我向您提出了这个问题。

    我的假设是、与 PACK+的连接意味着 BQ LD 和 PACK 引脚不是"未使用的引脚"、这意味着 FET 体二极管仍允许 PACK+和 BQ LD 和 PACK 引脚悬空更高。 数据表中的表16-3. 端接未使用的引脚会描述我对 LD 引脚所做的事情。

    我的问题是、为了防止唤醒、我可以在输出电池包引脚之间连接多少最小阻性负载(有一些裕度)?

    我添加10Mohm 只是一些轶事;我不知道它是否会在整个电压和温度范围内工作。

    得到之后、我可以评估当我使用 SLEEPCHG = 0和负载电阻器时是否节省了净电流。

    如果设计人员可以确定该负载电阻(或灌电流与堆叠电压无关)、那么存在类似问题的任何人都可以在论坛上找到该电阻。

    您是否还可以建议 LD 引脚是否随时提供电流;即使 PACK 在过流事件后未保持关闭? 除非 BQ PACK 和 LD 引脚发生了一些泄漏、否则我无法看到电压会如何上升到高于堆叠电压。 请对来文提交人作出任何解释。

    谢谢你和所有的一切
    哈利  

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    未显示上述注释的电路。 请重试..

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    您好 Alexis

    票证系统已设置为"认为已解决"、但我在最后一个帖子中有一个未决问题。

    我在上面要求的信息是为了知道可以使用什么最小安全电流来防止 PACK+电压检测噪声。 这不仅适用于上述情况、还适用于设计一个 MCU、该 MCU 需要连接到 CD、使其从 PACK 引脚上的恢复(充电器)电压运行。 我可以将 MCU 设置为 DeepSleep、但重要的是要知道我在 DeepSleep MCU 电流降低期间是否需要额外的灌电流。

    如果您可以就温度或电压是否影响我所述的噪声提供任何指导、那么我可以在最坏的工作条件下自行测试。 我希望这澄清了我的询问。

    祝你一切顺利
    哈利  

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    您好 Harry、

    感谢您的耐心和对延迟回复的道歉。  

    您是否还可以告知 LD 引脚是否在任何时候提供电流?即使在发生过流事件后 PACK 未关闭?

    LD 只能在启用了负载检测且检测到故障(SCD 或 SCDL)时提供电流。  

    请提供任何来源的解释。


    与另一名团队成员讨论了这一点后、他们看到了一些情况、在这些情况下、PACK 引脚上升的可能原因很可能是 DSG 引脚仍处于睡眠模式(电荷泵仍开启)、而 DSG FET 栅极至源极电阻器的漏电流会导致 PACK 引脚缓慢上升到 PACK-TOS 差值以上并触发器件唤醒。  

    不过、可以选择 SLEEPCHG = 1的方法、但另一种方法是使 DSG FET 处于源极跟随器模式。 这可以通过更改 SFMODE_SLEEP = 1来启用、如所示  表13-33. CHG Pump Control 寄存器字段说明 部分。 您是否介意尝试这样做、看看这是否更适合您?

    此致、

    Alexis