[参考译文] BQ24780S：MOSFET 驱动程序无法正常工作

您好、Anastasios、  

我不会看到您的原理图出现任何明显的问题。 为了开始诊断问题、我将从探测开始、以检查 FET 本身是否可能短接至地。  

此致、

Aaron  

您好 Aaron、

感谢您的快速响应！

我假设您指的是 Q5、Q6 的栅极？ 栅极电压比“交流“输入高几毫伏、最大为 0.5V。
我将仔细检查 Μonday Ω、但我没有注意到任何接地短路。  
FET 也替换在一个 PCB 上、但没有任何改善。

事实上、即使 Q5 似乎也以某种方式导电、尽管 RDS 非常高（约 600 m Ω）。  
在没有负载的情况下、VSYS 输出约为 17.5V、我假设这意味着 Q6 完全不导通、因此输出电流会流经 Q6 体二极管。
当施加负载时、有时您可以获得满输出电流（当然压降非常高）、有时 Q5 会停止完全导通。  
另一个奇怪的事情我无法解释：当我尝试移除 R20（交流检测分流器）时、BQ24780S IC 被炸了。

这些问题是否会因我尚未连接常规电池进行初始测试或固件配置而在某种程度上相关？
或者、FET 驱动器上可能有一些由于 FET 的栅极电容相对较高而触发的锁存输出保护？

您好、Anastasios、  

另一个我无法解释的奇怪事情：当我尝试移除 R20（交流感应分流器）时、BQ24780S IC 被炸了。

这些问题是否会因我尚未连接常规电池进行初始测试或固件配置而在某种程度上相关？
或者、FET 驱动器上可能有一些由于 FET 的栅极电容相对较高而触发的锁存输出保护？

如果没有检测电阻、IC 就无法再限制适配器电流、因此在这种情况下 IC 损坏似乎不会异常。 我认为您使用常规电池或电源或任何固件配置也不会导致此问题。 我建议尝试使用我们在 EVM 上使用的相同 FET、看看这样是否有用。

请告诉我您的测试结果是通过测试 FET 短路获得的、我可以提供更多建议。  

此致、

Aaron  

您好 Aaron、

正如您怀疑的那样、所有 5 个原型中的 (Q5) FET 都已损坏。 D-S 短路且 G-S 的测量值~100 欧姆！
问题 6 在所有情况下似乎都可以。

我尝试再次更换 Q5 并将栅极电阻器 (R24) 降低到 4R7、但在几次基本测试后又损坏。
遗憾的是、我无法使用 CSD17308Q3 替换 FET、因为这些 FET 采用 3mm x 3mm 封装、而 BSC052N03 采用 5mm x 6mm 封装。 但乍一看、动态/栅极电荷规格似乎非常相似、RDS ON 约为一半。
什么原因可能导致此问题？

期待听到您的见解/建议

您好、Anastasios、

当 FET 上的栅极电阻仍然为 10 欧姆时、是重复尝试失败（例如 4.7 欧姆）、还是第一次失败？ 一个快速的建议是看看当您将输入电流限制为 1A 左右时会发生什么情况、然后看看是否可以正确驱动 ACDRV。

您好、

我不确定较小的栅极电阻器是否存在显著差异。
在今天的测试中、当电池端子未连接时、负载电流非常低、高达 2A。 如下图所示、Q5 的漏极连接了一个相当大的铜多边形、因此我认为这不是散热问题。




我做了一些进一步的测试、在静态条件下和 2A 负载下、电路似乎可以正常工作。
显然、当“交流“输入热插拔时、FET 会损坏（输出端存在一些负载）。 如您所知、这很可能在使用中发生、因此在最终设计中不应发生。
如果通过减小 C34-C29 的值来降低 FET 的导通延迟、可能会有所帮助？

您好、Anastasios、  

我认为这是值得一试的。 我附上以下建议。  

我还建议在输入端使用缓冲电路、即使输入来自降压转换器也是如此。 没有设计原因是否有？  

此致、

Aaron  

您好：

降压转换器位于同一 PCB 上、距离 Q5 只有几厘米、因此我们认为没有必要使用缓冲器。  
明天我将使用缓冲器和 VDS 额定值更高的 MOSFET 进行一些测试、以消除电压尖峰导致损坏的可能性。

我也在考虑这一点,因为我们不需要学习功能,也许我们可以用一个短的永久替换 Q5。 Q6 不允许电流流回 18V 转换器、因此它应该正常工作。  
如果 CMSRC 短接至+18V 输入、BQ24780 是否会出现问题？

您好、Anastasios、  

我认为 可以正常工作、CMSRC 连接到 18V 输入时应该不会出现问题。 如果您成功使用缓冲器、请告诉我。  

此致、

Aaron  

您好：  
我尝试添加一个具有 2R2 和一些电容值的缓冲器、从 100nF 到 4.7uF。 没有显著改善、Q5 仍被损坏。
我还重新检查了示波器上的输入电压、无论是否使用缓冲器、都无法测量任何过压事件。 连接重负载时、仅为微小压降 (Q5 漏极上最大 200mV)。 我没有任何预期会导致充电器响应不稳定或损坏部件的情况。

省略 Q5 还有其他缺点吗？
当然、由于 Q6 的内部二极管、充电器将无法将 18V 输入与负载断开、但我们通常不介意这一点。 如有必要、可以从其自身的使能引脚禁用 18V 转换器。

为了让您更好地理解、该电路将用作不间断电源。
在正常条件下、该器件将始终通过 18V 电源轨向系统供电、仅当主电源断电或欠压时、电池才用于为系统供电。

您好、Anastasios、

我能看到的唯一问题是无法调节 输入电流以及您在下文所述的情况。 但是、正如您所说、输入来自降压转换器、因此我没有看到移除 FET 时出现任何明显的问题。  

当然、由于 Q6 的内部二极管、充电器将无法从负载断开 18V 输入、但我们通常不介意这一点。 如有必要、可以从其自身的使能引脚禁用 18V 转换器。
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此致、

Aaron