Other Parts Discussed in Thread: BQ25750EVM, BQ25750
器件型号: BQ25750EVM
主题: BQ25750 中讨论的其他器件
主题:BQ25750EVM - D1(ACDRV 上的 15V 齐纳二极管)在 24V 插入过程中导致 ACDRV 过压和 MOSFET 损坏?
尊敬的 TI 团队和社区:
我正在评估在 J1 (VIN) 处连接 24V 外部适配器的 BQ25750EVM (SLUUCY7B 修订版 B)。 在测试过程中、我观察到了一系列事件、我认为这些事件会损坏 IC (U1) 并可能损坏外部电源。 我想了解 D1 (SZBX84C15LT3G、15V 齐纳二极管、SOT-23) 在这种失效中的作用。
-----
消息
-----
- VIN (J1)= 24V 外部直流开关适配器
-根据用户指南的表 2-4 进行默认的 EVM 跳线配置
-电池连接在 J3 ( VOUT ), 7 节锂离子配置
- R12 = 0 欧姆(默认值)、C9 = DNP(默认值)
------------------------
OBSERVED SEQUENCE
------------------------
1.初始插件时:ACDRV 引脚测量值约为 10V。 这是合理的、因为 REGN 正在充电、Q5/Q6 (AONS66917 ACFET) 尚未完全导通。
2. ACFET 导通后:ACDRV 电压上升至约 30V 至 34V、测量至 PGND。 这也是合理的、因为 ACDRV 必须自举至高于 VAC 以驱动高侧 N 沟道 FET:
ACDRV = VAC + VGS_drive = 24V + 10V =大约 34V 绝对值。
3.在此之后,外部适配器和/或电路板上的 MOSFET 将发生损坏。
----------------------------
我对 D1 的担心
----------------------------
查看原理图 (SLUUCY7B 的图 3-1)、D1 连接如下:
-阴极-> ACDRV 网络
-阳极--> AC_OUT 节点(Q5 和 Q6 之间的源点、当 FET 导通时位于 VAC = 24V 处)
这是一个悬空 VGS 钳位。 它将 Q5 的 VGS 限制为相对于其自身源 15V。 我理解这是预期的目的。
但是、我看到了潜在的双向传导风险:
(a) 反向/齐纳方向:将 VGS 钳位至 15V。 这是预期行为。
(b) 正向/二极管方向:如果 AC_OUT 产生大于 (ACDRV + 0.7V) 的正电压尖峰(这可能是由于输入线路上的电感开关瞬变而发生的)、D1 将从 AC_OUT 直接正向传导到 U1 (BQ25750) 的 ACDRV 引脚。
由于默认情况下 R12 = 0 欧姆且 C9 = DNP、因此在达到 BQ25750 IC 的 ACDRV 引脚之前、没有什么可以限制瞬态电流或吸收尖峰能量。
-------------------
问题
-------------------
1. BQ25750 上 ACDRV 引脚的绝对最大电压额定值是多少? 34V 绝对值(输入为 24V 的 VAC + VGS_DRIVE)是否在引脚安全工作范围内?
2. D1 的正向传导路径(AC_OUT 尖峰--> D1 阳极至阴极--> U1 的 ACDRV 引脚)是否为公认风险? 为什么 R12 和 C9 作为可选/DNP 元件存在--用来添加串联电阻和旁路电容以防止这种瞬态?
3.在 ACFET 开启时的启动瞬态期间、输入 VAC 线路的电感反冲可能会将 AC_OUT 节点尖峰到远高于 24V 的水平。 如果此时此尖峰电压超过 ACDRV 电压、D1 将正向传导。 这是否是此 EVM 的预期故障模式?
4.是否应使用开关适配器为任何实际应用安装 R12 的非零值(例如 10 至 22 欧姆)和 C9 (1nF)、以保护 ACDRV 引脚免受此瞬态注入的影响?
5、鉴于实际开关电源存在这种风险、为什么 EVM 默认配备 R12 = 0 欧姆和 C9 = DNP?
我附上了原理图的相关部分(图 3-1)、其中显示了 D1、Q5、Q6、R12、C9、 和 ACDRV 网进行参考。
感谢您的支持。 期待了解 D1 的预期设计意图和对此失效模式的正确缓解。
此致