This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] BQ24074:了解 BQ24074 针对太阳能电池板输入的 ISET 限制

Guru**** 2477255 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ24074, BQ24195, BQ25185

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/1554091/bq24074-understanding-bq24074-iset-limit-for-solar-panel-input

器件型号:BQ24074
主题中讨论的其他器件: BQ24195BQ25185

工具/软件:

您好:

我有一个 BQ24074、用于通过小型太阳能电池板为单节电池锂聚合物充电。

 在 5.89v 和 0.10mA 时、我的电池板可以产生~0.6W 的最大功率点。

我注意到、充电器让电池板电压下降到大约 4.3V、这使用的 ISET 电阻值为 1k、这个值应该会将充电电流限制为~1.5A。

这似乎源自 BQ24074 的 vddPM 函数、因为电池板无法提供 1.5A 的电流、BQ 会将电压降低至电流恢复。

由于电流永远不会恢复、因此电池板电压设置为~4.3V 的下限。

如需更多信息、请访问: https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1203115/bq24074-input-voltage-regulated-down-to-4-3v-potentially-vdppm

但是、当我在 ISET 上放置一个 9.09k 电阻器时、该电阻器应提供~Ω 98mA 的充电电流限制、电池板电压将达到 5.6V。 这是预期行为。

有趣的是、当连接微控制器时、由于 28mA 的–130mA 功耗、电池板电压将再次崩溃至 4.3。

这是否是当系统电流消耗高于 ISET 最大充电电流值时 VddPM 将触发的标准行为?

在这种情况下、确实无法达到小型面板的最大功率点?

如果是、是否有可设置输入电压下限的推荐充电控制器?

我知道 BQ24195 具有此功能、但我正在寻找一款不需要与微控制器通信的芯片。

  • 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、Sam、

    感谢您的联系。

    听起来、配置的输入电流限制可能小于充电电流(通过 ISET 引脚编程)与系统负载电流(MCU 负载)之和。 这会导致输出电压下降、从而使充电器进入 VDPPM 调节。

    这是标准行为吗?当系统电流消耗高于 ISET 最大充电电流值时、vddpm 将启动?

    ISET 电阻器对快速充电电流进行编程、而 EN1 和 EN2 引脚决定输入电流限制配置。 例如、如果 EN1=低电平且 EN2=高电平、则输入电流限制由 ILIM 引脚设置。 能否确认设计中的输入电流限制设置为多少?

    如果充电电流与系统负载电流之和超过编程的输入电流限制、则输出电压开始随着 OUT 引脚上的电容器放电以提供多余的负载需求而下降。 当输出电压降至 VDPPM 阈值时、VDPPM 调节环路将激活、并通过动态降低充电电流来调节输出电压(例如,4.3V)。 如果充电电流降至 0A、但系统负载继续将输出电压拉至 4.3V 以下、电池将开始放电以补充输入源。

    许多充电器(包括 BQ24074)还实现了输入电压动态电源管理 (VINDPM) 调节环路、该环路将输入电压调节至 VINDPM 阈值(在 BQ2407x 数据表中、样式化为 VIN-DPM)。 当 EN1 和 EN2 配置为 USB100 (EN1=0、EN2=0) 或 USB500 (EN1=1、EN2=0) 模式时、BQ24074 上的 VINDPM 处于活动状态。

    VINDPM 在处理太阳能电池板输入时特别有用。 充电器从输入源拉取充电电流和系统负载电流、因此根据太阳能电池的 I-V 曲线、充电器拉动的电流可能会导致太阳能电池板的输出电压崩溃、  VINDPM 环路通过将输入电压调节至 VINDPM 阈值来防止这种崩溃、同时仍会消耗电池板在该电压下可提供的尽可能多的电流。 VINDPM 阈值在 BQ24074 上固定、但在其他充电器上可编程。

    一次只能有一个调节环路处于活动状态。  如果输入源无法提供组合充电电流和系统电流、则输出电压降至 VDPPM 阈值、VDPPM 环路将激活。 如果输出电压保持在 VDPPM 阈值以上、但输入电压降至 VINDPM 阈值、则充电器将进入 VINDPM 调节。

    换句话说、 如果输入电流限制或拉电流能力成为瓶颈、则输出电压会下降;如果太阳能电池板(或弱 USB 输入源或设计错误的 USB 输入源) 由于其 I-V 曲线而成为瓶颈、则输入电压会下降。

    如果是这种情况、确实无法达到我的小型面板的最大功率点?

    对于线性充电器、主要目标通常是实现编程的快速充电电流、而不一定使太阳能电池板恰好在其 MPP 上运行、因为充电时间最直接由充电电流决定。 也就是说、如果您对开关充电器感兴趣、我们确实有具有集成式 MPPT 的独立开关充电器。

    如果是、推荐的充电控制器是否可以设置输入电压下限?

    我推荐使用 BQ25185。 这是我们全新的独立式线性充电器 、包含电池跟踪 VINDPM 功能、非常适合与太阳能电池板配合使用。 查看此应用简报: 使用电池跟踪 VINDPM 充分利用太阳能和高阻抗电源

    如果您有任何问题、请随时告诉我。

    此致、

    Alec

  • 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。

    Alec、非常感谢您的详细回答。

    我的当前 EN 配置为 EN1 = 0 EN2 = 1。 使用 9.09k ISET 电阻时、我们得到的最大电流为~μ A 98mA。

    如前所述、当器件处于睡眠状态时这是可以的、但当器件处于开启状态时、电流消耗会高于此值、而电池板电压会降至 4.3V。

    当前的设置方式似乎依赖于 DDPM 电路、并且下限电压为 4.3V。

    如果我将 EN 引脚切换至 USB500 模式 (EN1=1 EN2=0)、则依赖于典型电压限制为 4.5V 的 VIN-DPM 电路。

    该 USB500 模式似乎更适合我的用例、因为 500mA 对于我们使用的任何典型电池板来说都有足够的充电电流、并且 4.5V 的较高限值会略微增加我的充电功率。

    如果我设置 USB500 模式、我们永远不会进入 DDPM 电路、这是真的吗?

    感谢 BQ25185 建议、我们正在评估它。

    BQ25185 和 BQ24074 的功耗相似、似乎我的应用的功能差异是 VINDPM 模式。

    BQ25185 会始终将电池板电压保持在比电池电压高+330mV、而 BQ24074 会将电池板电压保持在 4.3V(前提是电流消耗> ISET)。

    阅读完您提到的应用简报后、最大化太阳能电池板功率似乎并不是电池充电的最佳方法。 这使得我最初担心的太阳能电池板电压达到 4.3V 并不像我想的那么重要。

    我将 BQ24074 重新配置为 USB500 模式、该模式会将电池板电压设置为 4.5V。

    BQ25185 的下一个设计是因为它在使用太阳能电池板时提高了充电效率。

    谢谢!

  • 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、Sam、

    很高兴我能提供帮助。

    如果我设置 USB500 模式、我们永远不会进入 DDPM 电路吗?

    为了阐明我之前的注释、可以同时激活 VINDPM 和 DPPM 环路。 在 VINDPM 中、充电器会降低输入电流、以将输入电压调节至 VINDPM 阈值。 如果充电电流和系统负载电流之和 在 VINDPM 调节期间增加到超过输入源提供的输入电流、则充电器的输出电压会随着输出电容器放电而下降。 如果输出降至 VDPPM 阈值、充电器将进入 DPPM 调节并降低充电电流、以优先考虑系统负载并将输出电压调节到 VDPPM 阈值。

    如果您对 BQ25185 或其他任何方面有任何疑问、敬请告知。

    此致、

    Alec