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[参考译文] BQ21080:发生 VDPPM 问题

Guru**** 2325560 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ21080
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/1511896/bq21080-vdppm-issue-occurred

器件型号:BQ21080

工具/软件:

尊敬的 TI 工程师:

在我们的智能电表项目中、我们发现当增加负载(启用 WiFi 功能)时、 会导致 VSYS 断电。  应用示意图如下所示:

我们测量了发生此问题时的波形、红线表示 VBUS、黄线表示 VBUS 电流、蓝线表示充电 IC 的 VSYS 输出。

我们在发生问题时读取每个寄存器的值、并发现 FLAG0 寄存器显示检测到 VDPPM 故障。

寄存器设置如下所示:

charger_bq21080_dump_regs Reg[ 0] = 0x61
charger_bq21080_dump_regs Reg[ 1] = 0x00
charger_bq21080_dump_regs Reg[ 2] = 0xa0
charger_bq21080_dump_regs Reg[ 3] = 0x5f
charger_bq21080_dump_regs Reg[ 4] = 0xc3
charger_bq21080_dump_regs Reg[ 5] = 0x50
charger_bq21080_dump_regs Reg[ 6] = 0x97
charger_bq21080_dump_regs Reg[ 7] = 0x04
charger_bq21080_dump_regs Reg[ 8] = 0x8f
charger_bq21080_dump_regs Reg[ 9] = 0x09
charger_bq21080_dump_regs Reg[ a] = 0x00
charger_bq21080_dump_regs Reg[ b] = 0xcf
charger_bq21080_dump_regs Reg[ c] = 0xc0

你有什么更好的建议来解决这个问题吗?

此致、

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    您好 Lumina、

    感谢您的联系。 我将回顾您的问题并在星期一上跟进 (5/12)。

    此致、

    Alec

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    尊敬的 Alec:

    问题的补充说明如下:

    1) 此问题仅在电池电量高于 80%时发生,而在电池电量低时不会发生。 取出电池 也不会出现此问题;

    2) 检测到 VDPPM 故障时,重新插拔适配器可以解决这个问题;

    3) 检测到 VDPPM 故障时、从 Vin 输入测得的最大负载电流可达到 700mA;

    4) 我们还尝试禁用 VDPPM(位 VDPPM_DIS =1) 、这个问题仍然 存在;

    5) 我们还尝试设置 SYS_REG_CTRL_2:0=001h、这个 问题仍然 存在;

    谢谢、

    此致

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    您好 Lumina、

    感谢您提供的信息。

    我从寄存器日志中注意到 REG0x02=0xA0、这表明 检测到了 TS 故障和 VDPPM 故障。

    • 您能分享一下原理图中的 BQ21080 部分吗?

    从波形捕获可以看出、VSYS 似乎降至 1.6V SYS 短路阈值以下、这会禁用输入 FET。 VSYS 升至 1.6V 阈值以上后、输入 FET 将重新启用、但 SYS 负载再次将其下拉、导致周期重复。 这是您看到的问题吗?

    • 您能否 分享包含 VBAT 时该问题的另一个波形捕获结果?
    • 负载增加时、VSYS 是否会下降?

    此致、

    Alec

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    您好 Alec、

    非常感谢您的回复、现在我们遇到了 VDPPM 异常的新问题。 也就是说、当摄像头在充电期间开启录制功能时、bq21080 将继续报告中断。  

    我们获得的日志信息如下:

    对此问题是否有任何建议?

    谢谢、

    此致

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    您好 Lumina、

    感谢您的更新。 连续中断表明某个东西正在重复触发它们。 由于 VDPPM 标志是唯一设置的标志、因此器件可能会重复进入和退出 VDPPM。 此行为可能与您在启用 WiFi 功能时观察到的前一个问题有关。 这个问题是否仍然存在?

    您能否提供在摄像头记录使能和 WiFi 负载启用期间显示 VBUS、VBAT、IBUS 和 IBAT 的波形?

    此致、

    Alec

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    尊敬的 Alec:

    原理图如下所示:

    设置为 VSYS 跟随电池电压模式。 当电池电压较低且充电电流较高时、Vin 将被拉至 4.1V 左右。 随着充电电流的减小、Vin 将上升、但在充满电后偶尔会触发连续中断。

    同时、我们发现、当禁用 VDPPM 时、中断的 发生 率为 100%、但启用之后、中断就会发生概率。

    波形如下所示:

    谢谢、

    此致、

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    您好 Lumina、

    感谢您的更新。 我将回顾此内容、并在一天结束时与您联系。

    此致、

    Alec

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    您好 Lumina、

    感谢您分享波形。

    看起来问题在于充电过程中 VIN 过低。  这可能是由于 BQ21080 的输入源和 VIN 引脚之间的压降过大((IR 压降)引起的。 当 VIN 降至睡眠阈值以下时、充电器将电源视为“不正常“并 停止从输入端拉取电流。

    睡眠阈值 VSLEEP 的典型值为 72mV。 如果 VIN 降至 VBAT + VSLEEP 以下、充电器会认为 VIN 电源不正常、并停止从输入端拉取电流。 当电源正常状态发生变化时、会生成中断。

    在 波形开始时、VIN 和 VBAT 均约为 4.4V、VSYS 略高于 VBAT — 这是电池跟踪模式下的预期结果,其中 VSYS = VBAT + 225mV(典型值)。

    就在第一个中断脉冲之前、充电器可能会进入睡眠模式。 由于没有拉取电流、VIN 上升到 5V 左右。 同时、VSYS 会降至电池电压。

    在第三个中断脉冲之前、VSYS 再次上升到其正常水平、但 VIN 回落到 4.4V 并超过睡眠阈值、因此充电再次停止。

    这与您的观察相符、即只有在电池电量接近满时才会出现问题。 当 VBAT 接近 VIN 时、从输入端拉出的电流可能会将 VIN 拉至睡眠阈值以下。

    为了确认这是根本原因、我建议使用较高的输入电压进行测试或将 SYSREG 设置为直通模式、该模式会将 VIN 直接连接到 VSYS 并在 VIN 和 VBAT 之间提供更大的余量。

    当 VIN 较高时、请告诉我问题是否消失。

    此致、

    Alec