[参考译文] BQ25798：VSYS 负载电流会影响充电终止电流

尊敬的 Jeff：

我以前没有见过。 是否有机会在 IBUS 上探测电流探头？  当 PFM 关闭时、充电器会在此输入电流范围附近在 DCM 和 CCM 之间抖动、这是一个已知问题。  如果您没有电流探头、我们可以看一下 SW1、因为在 DCM 中、低侧 FET 不会转动、充电器通过体二极管。  此外、您可以尝试打开 PFM、这样会有所帮助。

此致、

Jeff

您好 Jeff—感谢您的快速反馈。 我无法快速保持电流探头、但我  在 SW1上测量了以下波形：

它在1.5 MHz 处保持稳定、 似乎不会进入 DCM。 SW2在 VREG 处保持稳定。  测量时的 BQ25798寄存器显示如下、 IBAT = 444 mA < ITERM = 480 mA：

   0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f
00：02 01 B8 01 F4 24 01 2c 8c 0c 03 00 dc 4b 3D A2
10：80 00 10 01 14 aa c0 7a 55 01 2c 0f 90 01 00
20：00 00 00 80 00 00 00 00 ff C7 7f 1f ff fc 80 00
30：00 01 84 01 bc 2e fc 2e F6 2e E9 11 37 11 4F 02
40：52 00 38 00 13 00 30 00 19 ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff FF ff

我确实尝试了为看门狗重新启用 PFM 模式、但没有任何变化-我认为该负载电流过高。 无论如何、PFM 模式都不是我们的选项；由于 此线程中描述的原因、该模式已被禁用。

我已经在我尝试的每个样本(到目前为止是4个)中重现了这个问题—据我所知、这个问题对应于 VSYS 上的负载电流。 我们正在评估设计的新版本、该版本会  在 VSYS 上增加一些额外负载、这 可能说明了我们  以前没有看到此问题的原因。

这个问题对我们来说是一个阻碍因素—我们还能检查什么吗？ 我们可以在充电期间禁用或降低负载、但我想、要保证不会发生这种现象的负载电流可能很难预测。

在绝对最坏的情况下、我们可以设置 EN_TERM = 0并使 BQ40Z50成为充电终止的仲裁器、但是、这涉及到电量监测计的闪存发生变化、因此时机并不成熟。

有关相关说明—您能否在禁用 PFM 模式的情况下分享有关 CCM/DCM 问题的更多详细信息？ 我们是否应该注意到或可能需要解决？

再次感谢您的持续支持—如果我能提供任何其他信息、请告诉我。

尊敬的 Jeff：

我有点困惑、因为我没有任何关于终止电流设置为如此高的投诉。  我收到了终止电流设置为低于120mA 的投诉。  我会安排一些基准时间来进行查看。  如果您按照数据表中的建议放置了0.1uF SYS 至 GND 电容器、您能提醒一下吗？  测量充电电流的电流检测放大器对噪声非常敏感。  为此、我想知道充电器的 ADC 报告的充电电流是什么？  是否准确？  ADC 使用与 ICHG 环路和终止比较器相同的电流检测放大器。  另一个选择可能是在电流逐渐降到1A 以下后将充电电流寄存器设置降低到1A 以下。  ICHG 设置为< 1A 会使电池 FET 具有更大的阻性、因此提供更准确的电流测量。  这对其他想要 ITERM <ITERM 的人有效 120mA。  

我不建议禁用终止并使用 BQ40Z50充电 FET 进行终止。  当 EN_TERM=0时、BAT OVP 阈值从105%*VREG 下降到 VREG 本身。  这可能会导致在充电、TERM、OVP 和再充电时振荡。  您可以使用 BQ40Z50电流测量来查找终止电流、然后通过软件禁用充电。  但这可能需要更改40Z 固件。

CCM/DCM 本质上是一个、因为它们之间没有迟滞。  因此有一个窄输入电流范围(175 -250mA)、其中充电器本质上具有 CCM 和 DCM 的模式(相对于小信号)振荡。  功率等级高于该值、波形证明了这一点。

此致、

Jeff

您好 Jeff—感谢您的更新！  由于您的慷慨帮助,我认为我们已经解决了这个问题(更多的一点)。 但首先、根据您的反馈：

zj w 说：

如果您按照数据表中的建议放置了0.1uF SYS 至 GND 电容器、您能提醒我吗？

我可以确认该电容器存在、下面突出显示了该电容器：

由于机械限制、我们无法将任何元件放置在底部、因此该电容器位于顶部和 DUT 附近。

zj w 说：

为此、我想知道充电器的 ADC 报告的充电电流是什么？  是否准确？

 BQ25798 (寄存器0x33–0x34)和 BQ40Z50 (SBS 命令0x0A)报告的 ICHG 在5%范围内似乎始终一致、 已知 BQ40Z50有点高、因为这些电池包尚未按样本进行校准。

zj w 说：

一旦电流逐渐降至1A 以下、另一种选择可能是将充电电流寄存器设置降低到1A 以下。

I 将充电电流降低至800 mA (寄存器0x03–0x04 = 0x0050)、但行为保持不变；CHG_STAT 保持3'b100 (CV 模式)、而充电电流继续下降至400 mA。 我移除并重新插入了 USB-C 充电器、以防重新启动充电周期可能会产生影响、但该行为会立即重现。

我们有几种不同的方法来控制照明、第一种方法是非常粗略的 PWM 方法、其中整个 LED 灯串会快速打开和关闭、从而 在 VSYS 上产生很多垃圾。 第二种是恒流 LED 驱动器、其中后者尚未使用、因为固件尚未完全就绪。

我仍然怀疑此问题确实与噪声相关、于是将控制源切换到恒流 LED 驱动器、然后问题就解决了—ICHG 从0x1df (479 mA)下降到0x1d5 (469 mA)、然后降至零。 这是在充电电流限制恢复到5A 的情况下发生的、有趣的是、终止阈值稍微 偏离 (428 mA)、而充电电流限制降至800 mA。

看来我们现在已经走出了树林— 为子孙后代解决一些其他问题：

[报价 userid="10748" url="~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1511864/bq25798-vsys-load-current-impacts-charge-termination-current/5813362 #5813362"]我不建议禁用终止并使用 BQ40Z50充电 FET 进行终止。

我与你们保持一致；无论如何、在这一阶段执行这项工作将是相对痛苦的。

zj w 说：

您可以使用 BQ40Z50电流测量值来查找终止电流、然后让软件禁用充电。  但这可能需要更改40Z 固件。

这是一种可行的权变措施、 在我们的特定情况下、不需要对 BQ40Z50闪存进行任何更改。

zj w 说：

CCM/DCM 本质上是一个、因为它们之间没有迟滞。  因此有一个窄输入电流范围(175 -250mA)、其中充电器本质上具有输入/输出 CCM 和 DCM 的模式(相对于小信号)振荡。

在某些空闲条件下、我们的输入电流似乎可能会落在此范围的高端、尽管我们在此处未看到、但可能会在 P/V/T 上出现 如果发生此问题、我们会看到什么样的系统级行为？