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[参考译文] BQ78350:尽管系统负载和充电器交互导致 COV 过充

Guru**** 2479445 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ78350

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/1508892/bq78350-overcharge-despite-cov-due-to-system-load-and-charger-interaction

器件型号:BQ78350

工具/软件:

Warning️ 问题摘要:尽管系统负载和充电器交互导致 COV 过充

我们正在观察 电芯过压(COV)条件 甚至是永久性的电池组中 SOV (电压安全) 共模保护。 问题源于系统在正常工作条件下与充电器和负载的交互方式。


Battery 系统环境:

  • 电池组连接到 逆变器系统 其中包括:

    • a. 恒定系统负载 ~Ω 200 mA  

    • 常开型充电器 它会定期测试是否存在电池并在需要时充电

  • 200 mA 负载超过 Dsg Current Threshold (设置为–100 mA )、这意味着即使在正常运行期间、系统也会记录放电活动。


μWarning️ 事件序列:

  1. 系统启动:

    • 电池开始正常充电。

    • 系统负载由充电器提供。

  2. 触发 COV:

    • 当电芯超过 COV 阈值时、 CHG FET 已关断 停止充电。

    • 系统负载现在开始直接从电池汲取电流。

  3. 意外的 CHG FET Re 启用(根据 SLUUC78第3.1节):

    • 由于检测到放电电流≥Dsg Current Threshold、因此 CHG FET 自动重新启用 来保护 CHG FET 的体二极管。

  4. COV 期间的充电器脉冲:

    • 在 CHG FET 重新开启且 COV 仍处于活动状态(即尚未达到恢复阈值)的情况下、 充电器短暂恢复充电 因为它检测到电池。

    • 减少 短暂充电电流滑落 然后电量监测计重新将 COV 条件置为有效并再次关断 CHG FET。


Rotating light 根本原因:

此循环重复:每次 CHG FET 由于放电电流而重新开启时、充电器都会推入 电流 。 随着时间的推移、这会导致电池接收数据 电荷比放电多 即使在 COV 故障处于活动状态时也是如此 。 因此:

  • 超出 COV 阈值 重复

  • 寿命最大电芯电压超过安全限值

  • 在某些情况下、 永久性 SOV 故障 触发的


Mag 主要区别:

这种行为与具有简单电源和电阻负载的静态系统不同、其中 电源会为负载供电 、并且除非在 COV 恢复后手动重新启用 CHG FET、否则不会有大量电流流入电池。

在本例中 充电器的脉冲行为与负载电流结合 会在其中创建反馈环路 COV 被有效旁路 、破坏其保护意图。

White check mark 后续步骤/缓解措施:

  • 建议考虑调整 Dsg Current Threshold 向上以防止 CHG FET 在正常负载条件下重新启用? 我们担心这会对燃料计量产生负面影响。  

  • 将系统固件或充电器行为修改为 抑制活动 COV 期间的充电尝试 。 该选项目前不可行。  

  • 使用修改后的电量监测计固件、该固件会省略充电 FET 体二极管保护功能。 ** TI 能否帮助实现此解决方案?*
  • 我们正在制定另一个解决方案、我无法在论坛上公开描述。  
  • 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。

    您好:

    如果我们认为我们已回答您的问题、请参考以下 e2e。

    E2E 趋势:
    https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management---internal/f/power-management---internal-forum/1503488/bq78350-sov-permanent-protection-state

    谢谢您、
    Alan  

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    您好、

    提供的链接转至"未找到页面"。 请检查一下。  

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    您好:

    很抱歉、没有意识到它已链接到内部论坛、但我在下面附上了对它的回复。

    您好、Nick、

    出于安全考虑、我们无法更改体二极管保护、但在将这个问题提交给高层管理人员后、我们认为最好的解决方案是提高 DSG 电流阈值。

    我们对更改 DSG 电流阈值(100mA)犹豫不决、因为它还涉及测量和宽松的电压测量。 如果我们能够使 CHG FET 体二极管保持关断状态、它就可以处理正向电流。

    使 DSG 电流阈值变大不会影响 SOC、SOH、QMax 等测量、因为这些测量主要在弛豫期内进行。 我随附了一篇关于阻抗跟踪算法如何发生的论文、但我们相信您的 SOC 精度不会受到影响。

    电池电量监测算法比较(第5节):
    https://www.ti.com/lit/an/sluaar3/sluaar3.pdf?ts = 1746129088966 &ref_url=https%253A%252F%252Fwww.google.com%252F

    谢谢您、

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    您好、

    • 如果我们将 DSG Current Threshold 设置为1000mA 并且使用了电池、那么切勿看到超过900mA 的放电、这对电量监测没有影响? 如果电池处于休息模式且具有900mA 负载、则电量监测计不受影响?  
    • 您关于休息模式的注释和您提供的链接 均与 Impedance Track 电量监测计相关。 这是 bq78350 CEDV 电量监测计。
    • 什么是安全问题? 我们的充电 FET 体二极管的额定值可承受最大放电设置。  

    谢谢您、

  • 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。

    您好:  

    如果我们将 DSG Current Threshold 设置为1000mA 并且使用了电池、那么始终看不到超过900mA 放电的情况、这对电量监测没有影响? 如果电池处于休息模式且具有900mA 负载、则电量监测计不受影响?  [/报价]

    就4µV 精度而言、这不是电量计的理想情况、因为最好是长时间发生小于3 μ V/s 事件、但是、降低 DSG 阈值不会影响 SOC 精度、最终会在该应用中造成更大的损害。 由于存在900mA 负载、因此您需要更新"Quit Current"模式阈值才能进入休息模式、但是只有当系统真正需要处于静止状态而不是短暂的休息时间时、才应更新此设置。

    [报价 userid="204543" url="~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1508892/bq78350-overcharge-despite-cov-due-to-system-load-and-charger-interaction/5799600 #579600"]
    • 您关于休息模式的注释和您提供的链接 均与 Impedance Track 电量监测计相关。 这是 bq78350 CEDV 电量监测计。
    [/报价]

    -我在这一行误言,但我的意思是保存 CEDV 关于为什么我引用文件的第5节

    [报价 userid="204543" url="~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1508892/bq78350-overcharge-despite-cov-due-to-system-load-and-charger-interaction/5799600 #579600"]
    • 什么是安全问题? 我们的充电 FET 体二极管的额定值可承受最大放电设置。  

    [/报价]

    -我们知道,但体二极管将有一个 显著的电阻,当电流"通过错误的方式",这将产生热量,最终导致故障,因此,保护始终开启的原因。 但是、如果您增加电流阈值、我们不能绕过此保护、因为它应该会解决您看到的基本问题。

    谢谢您、
    Alan

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    您好、

    • 我们不能降低 SOC 精度。 根据您的回复、出于这个原因、更改 DSG Current Threshold 并不可行。
    • 关于体二极管安全的评论。 我认为电量监测计中的所有保护设置都具有潜在的危险。 我们应自行了解设置、执行电路分析和测试、并进行适当的配置。 我认为允许软件选项禁用体二极管保护没有任何区别。 您说过此选项不在表中。
    • 您似乎已经承认、我们确定了一个绕过 COV 保护的系统用例、仅留下 SOV 来保护电池。 在这种情况下、电池可能会达到设计中预期的电压、并可能会造成危险。

    我们目前对此的解决方案并不理想,但由于没有编程选项。 我们计划在电池和主机之间放置一个外部 FET/控制器板、该板将持续轮询 COV 状态并保持充电方向 FET 开路、直到 COV 条件清除。  

    谢谢您、

  • 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。

    您好:  

    在联系高层管理人员、就我们希望在该问题下提出的为什么电荷在放电周期中推动电流的问题进行咨询后、 如何将充电器配置为向电芯施加电流或不向电芯施加电流?

    谢谢您、
    Alan  

    [引述 userid="204543" url="~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1508892/bq78350-overcharge-despite-cov-due-to-system-load-and-charger-interaction

    COV 期间的充电器脉冲:

    • 在 CHG FET 重新开启且 COV 仍处于活动状态(即尚未达到恢复阈值)的情况下、 充电器短暂恢复充电 因为它检测到电池。

    • 减少 短暂充电电流滑落 然后电量监测计重新将 COV 条件置为有效并再次关断 CHG FET。

    [/报价]
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    您好:

    在系统安装中、电池、负载和充电器始终相互连接。 只要系统输入电源可用、充电器就会尝试为电池充电。  

    谢谢您、

  • 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。

    您好:

    我们已收到您的更新、正在调查当前的情况。

    谢谢您、
    Alan