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器件型号: BQ25756E
主题中讨论的其他器件: BQ25756、 TPS26750、 TPD4S480、 TPS25751、TPD4S201 、 TPS25751EVM
我们正在设计高性能电池组。 我们使用 BQ25756E 实现 140W 双向 USB-USB PD 3.1 充电接口。
我想回顾一下原理图和设计计算器、特别是关于 140W 操作的元件选型。
系统规格:
应用:具有 6 个 21700 单元的移动式电源。
电池配置:6 节锂离子电池(标准 NMC)。
蓄电池电压:16.0V(最小值)–25.2V(最大值)。
输入/输出:USB-EPR PD 3.1 (5V、9V、15V、20V、28V)。
目标功率:140W (28V @ 5A)。
电感器:3.3microH(饱和电流> 15A)。
检测电阻:2m Ω(输入 RAC)、5m Ω(电池 RBAT)。
设计方法和问题:我附上了原理图和设计计算器。 请注意有关输入电压设置的特定配置:
“Hybrid"计算“计算器设置:在设计计算器中、我将 VAC (min) 设置为 20V(第 5 行)、但将 ACUV 设置为 4.2V(第 58 行)。
原因:我希望支持标准 5V USB 充电(低功耗)、但在连接到 20V+ EPR 电源时只需要完整的 140W 功率。 将工具中的 VAC (min) 设置为 5V 会导致 140W 的电感器尺寸不现实 (~10microH+)。
问题:这种“混合“方法是否安全? BQ25756 稳定性/补偿环路是否会处理从 5V(低功率)到 28V(高功率)的转换、同时选择 3.3 μ H 电感器来实现更高的电压范围?
电感器选择(3.3 微欧):计算器会将 3.3 微欧标记为尽可能接近最小值。 考虑到宽输入范围 (5V–28V) 和宽电池范围 (16V–25.2V)、140W 目标的最佳折衷是 3.3 μ H、还是应该改用 4.7 μ H 以减少纹波、但牺牲瞬态响应性能?
热敏电阻放置:我将一个 10k NTC 热敏电阻放置在物理上靠近主开关 FET (Q19-Q22) 的位置、以便在功率级过热时调节电流。 BQ25756 是通过 TS 引脚自主处理热节流、还是需要 MCU 干预?
最后、我的原理图是否已经准备好进入包含元件选择的 PCB 布局阶段、您会在这里建议使用哪些 MOSFET?
随附了原理图和计算器。
BQ25756_DESIGN-CALC-V01X3.xlsx
感谢您抽出宝贵的时间提供指导。