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[参考译文] TPS22917:利用 QOD 对后续升压充电器 IC 的输出节点进行放电 (BQ25505)

Guru**** 2616395 points

Other Parts Discussed in Thread: TPS22919, BQ25505, TPS22917, TPS22992, TPS22917EVM

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/1573074/tps22917-utilize-qod-to-discharge-output-node-of-subsequent-boost-charger-ic-bq25505

器件型号: TPS22917
主题中讨论的其他器件: BQ25505、TPS22919、 TPS22992

工具/软件:

您好:  

我正在尝试找到一种解决方案、在系统启动之前使电池升压充电器 IC 的电容器节点放电、并考虑使用具有外部 QOD 选项的负载开关。电池、升压充电器和系统负载之间需要通过负载开关进行双向能量传输。

具体来说、我使用的是 TI BQ25505 能量收集装置、该装置具有一个称为 Vstor 的输出节点、在热插拔电池之前该节点需要小于 100mV、否则芯片将无法为系统供电。 遗憾的是、在以机械方式插入电池或连接电源跳线时、如果没有短断开(反弹)、就很难连接电池。 因此、输出节点在首次连接时充电、导致芯片在反弹事件后无法为系统供电。 只有完全放电和重新插拔电池最终才会为系统供电。  

在 BQ25505 论坛上提出了前一个问题、引导我来到这里。

具体来说、我确定了 TPS22992、TPS22917、TPS22919 适合此应用(可能也有其他选项)。 结合简单的延迟 RC 电路、它可以首先通过 QOD 对 vstor 节点放电、然后闭合负载开关并为系统上电。  

请在下面找到应用程序的草图。 在电池放电场景中、能量从左到右流动。

我对此应用有几个问题:  

  1. TPS22917 具有可在 500mA 上触发的反向电流保护功能。 充电器不会为电池提供超过 500mA 峰值的电压。 然而、在反向电流模式下使用芯片听起来是一个不好的主意。  
  2. TPS22919 和 TPS22992 没有反向电流保护、但消耗的 IQ(分别为 8uA 和 10uA)高于 TPS22917 (0.5uA)。 我试图将整个系统的 IQ 保持在<100uA 以下、并将这些选项保留为可行、但并不理想。  
  3. TPS22917 数据表 未指定正常运行(导通)期间 QOD 上的漏电流。 我假设它足够高、但我也不希望在正常运行期间发生泄漏、放电持续时间可能非常长。 因此、在内部 150 Ω 4.7k Ω 的电阻上添加了一个额外的电阻。
  4. TPS22917 数据表指出、ON 引脚的建议最小导通电压为 V_IH = 1V。 但是、 图 7-5。 导通引脚阈值电压为 0.65V。 我将使用它。  
  5. Vout 和 QOD 引脚之间没有内部连接 、如 9.2 功能方框图所示。 我问道、因为在本例中、这会绕过升压充电器。  
  6. 在这种类型的放电应用中、“滥用“QOD 时、我是否有什么可以忽视的?
  7. 是否有更合适的具有集成延迟功能的负载开关或启动序列发生器、而不是 TI 的 RC 延迟电路? 我不希望 RC 电路本身在合理的时间内不会自动放电、漏电阻会导致泄漏。  

感谢您对此进行研究

此致
Tom

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    您好、

    在下面找到我的答案。

    TPS22917 使用基于比较器的 RCB 方法。 这就是检测阈值更高的原因。 理想二极管控制器。

    3.器件导通时的 QOD 漏电流非常小。 我将在测试结果中查找此数据。

    4、好的。  

    5、没有。

    7、此设备具有智能下拉电阻,可对 RC 放电。 但是的、没有集成的变压器。

    谢谢  
    Amrit  

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    您好 Amrit、  

    非常感谢您对此进行研究。 全部清除、1 除外

    1.在我的例子中、因为我希望双向电流 500mA、所以实际上可能需要更高的检测阈值。 因此根本不需要理想二极管控制器。 而是基于 FET 的开关。

    我想没有有关反向电流 行为 < 500mA 的数据(例如,预期的 RDS (on),压降等)、对吧? 我需要使用 TPS22917 EVM 自行测试。  

    此致
    Tom

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    是、此数据不可用。

    在此期间您是否会将 EN 保持为高电平?

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    是的、 TPS22917 的导通(或使能)信号将始终保持高电平。 充电过程可随时启动、因为它由太阳能收集装置 (BQ25505) 供电。

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    好的。  
    我认为使用它进行双向通信没有任何问题。

    谢谢  
    Amrit  

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    我通过 TPS22917EVM 验证了建议的解决方案、并发现该解决方案正常工作。 如果其他人有兴趣使用该组件、只需分享以下结果即可。  

    低于 500mA 的反向电流

    TPS22917 以超小压降 (<50mV) 轻松地在反向条件下传递电流、最高可达(大约) 500mA。  


    下面的屏幕截图显示了在 RCB 跳闸之前、连接到 VIN(并联 33 Ω)的电流阱降至–412mA。 当 33 欧姆并联时、另一个 3.75V / 33 欧姆= 113mA、则可得出 525mA 的总灌电流。  




    注意:  这是使用 EVM 的默认配置测得的。 由于 SMU 具有 0.5A 的灌电流限制、因此需要并联 33 Ω 电阻。

    将 VOUT 驱动回大约 VIN 后、RCB 会按照数据表中的说明复位。  

    这些测量都不是精确的。  

    启动延迟

    VOUT 的电源按计划延迟大约 500ms、从而为 VIN 提供一些时间来稳定。

    通过 QOD 对 Vstor 放电

    延迟 6-8 秒后、QOD 将触发并使 Vstor 节点放电。