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[参考译文] TPS61022:原理图和布局检查靠近 BQ25895

Guru**** 2540720 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ25895, TPS61022, BQ25890, TPS2121

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/1562768/tps61022-schematic-and-layout-check-in-close-proximity-to-bq25895

器件型号:TPS61022
主题中讨论的其他器件:BQ25895BQ25890、TPS2121

工具/软件:

您好、  

我正在使用 TPS61022 从 BQ25895 的 SYS 输出进行 5V 3A 升压。 我想对整个电路进行原理图检查、希望获得有关如何优化空间和元件尺寸的反馈意见。 我有两个主要问题、1) 我的两个电感器都很接近、EMI 会有多差?

2) 以前、当未连接电池且我使用 BQ25895 中内置的 PMID 5V 3.1A 时、我的 CM5 有时会在重负载下出现低电压错误、当连接电池时、该错误会消失。 如何纠正这种情况? 电容? 希望有一些见解!

原理图:  

我没有使接地覆铜看起来更容易读取、但会有底部和顶部的接地覆铜。 这是一个具有 2 个额外内部接地层和+5V 平面的 6 层 PCB。

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    另外要注意的是、我的 Pi(由 PMID 输出供电)上的低电压警告似乎只有在功耗超过 5W 或 5V 1A ish 时才会出现。  

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    您好、

    对于 TPS61022、我可以使用该原理图。  将两个电感器放在一起可能会产生一些影响。 但是、为了更大限度地减少 EMI 引起的问题、您可以尝试使用屏蔽式电感器、并保留一个分频器电路、以便在有空间时进行后续调整。

    对于 BQ25895、该器件属于另一产品线、因此我会将此主题转发给他们。 谢谢。

    Aurora

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    亲爱的 Aurora、

    谢谢! 是的、两个电感器都确实是屏蔽的、实际上我预计任一时间的最大电流都不会超过 4A、通常介于 1A 和 2A 之间。

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    抱歉还有一个问题、TPS61022 的电感器选择是否足够?  https://www.lcsc.com/product-detail/C19188671.html
    该器件在 3A 至 4A 电流下消耗的功率不可能超过 15-20W、即不超过 5V。

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    您好、

    对于 BQ25895、您能帮助您澄清“在重负载下 CM5 出现低电压错误“吗?

    谢谢、

    Ning。

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    尊敬的 Ning:

    使用 USB 功率计来跟踪功耗、我在 Pi OS 中的 CM5 上运行 geekbench 6、通常在单核负载和 USB TOPS 的功耗约为 5W (5V 1A) 下可以正常运行、但一旦达到多核、功率会增加至 10W、但通常在 6-7W 标记 Pi OS 附近开始产生低电压误差。 随后、当至少从 USB 仪表达到 8W 以上时、器件会关闭。 我觉得功率计没有记录一些尖峰、因此它可能会接近 10W、但无论如何 CM5 不满意、并且 PI OS 显示低电压误差。  

    然而、只有在未连接电池且仅通过 USB 直接供电时、才会出现这种情况。 连接电池时、不会出现低电压问题。

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     Ning T 

    抱歉只是另一个问题、我刚刚遇到了 BQ25890、它通过 VBUS 进行了反向升压。 我想知道在未配置 I2C 和电池未连接时的最大输入电流限值。 数据表似乎建议采用 1.5A 默认值(在我的情况下短接了 D+ D-) 、我认为 BQ25895 的限制是 2A?  

    此外、两个 IC 引脚是否兼容、因此我可以只替换器件型号、并使用 BQ258950 通过 VBUS 而不是通过 PMID 访问反向 OTG?

    请注意、USB C VBUS 输入当前在 CC 线路上使用 5.1k 电阻器、这应该能够协商高达 5V 3A 的电流、但我建议改为连接 CM5 的内置 CC1 和 CC2 线路。 这样就能够协商高达 5V 5A、我相信是 USB PD。 这是否会导致 BQ25895 出现问题(它已经被设置为最大 ILIM)? 我觉得使用 Pi 的 CC 线更可靠一些、可以简单地实现 PD。

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    真的很抱歉有这么多评论和添加内容、但关于 TPS61022、用 750k 替换 732k 电阻器以接近 5.1V、而不是固定的 5V 是否可以接受?

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    您好、  

    对于 BQ25890、

    对于 Q1、是否启用充电?

    对于 Q2、在充电模式下、最大 VBUS 电流为 3.25A、在 OTG 模式下、如果 VBUS 需要是 OTG 输出、请使用 BQ25890。 默认 VBUS OTG 输出电流为 1.4A。

    最好先开始另一个 e2e 主题来讨论  TPS61022、因为该主题已分配给我、 另一产品线中的 Aurora 可能不会注意到 TPS61022 问题。

    谢谢、

    Ning

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    您好! 否我特别感兴趣的是未启用充电、这种情况是因为未连接电池、在未连接电池时是否有不同的输入限制? 您认为 在 USB 5V 电源上使用 TPS2121 等设备绕过 BQ25895 是否值得?  

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     Ning T 只是一个快速更新,我设法解决了低功耗和欠压问题,通过拍打在输出 5V 的 47uF 电容器. 能否确认数据表中的电容值是否考虑了直流偏置? 否则、可以忽略电容中的直流偏置降低、这一点现在更有意义。  

    此外、是否仍然可以进行布局审查? 谢谢!

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    您好、

    d/s 上的电容值是降额前的值。 有关器件选择的更多详细信息、请参阅 EVM 用户指南中相应的 EVM 设计 BOM。

      有关 BQ2589X 原理图检查清单和 PCB 布局设计提示、请访问 e2e.ti.com/.../faq-bq25890-faq-bq2589x-schematic-review-and-pcb-layout-design-tips。  

    有关布局指南、请参阅 https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/790169/bq25895-4-layers-board-review---agnd-gnd-and-power-planes  

    谢谢、

    Ning。