[参考译文] BQ76952：有关 ESD 保护的问题

大卫，你好。

有关 ESD 测试的几个问题：  

• 您的 ESD 测试是如何进行的？  
• 零件如何失效？  BQ76952显示出什么故障？ 部件是否复位/断开？

尽管这些文件中提到了不同的部分，但在过去几天里，人们对 ESD 提出了一些问题，这些问题可能非常有用，因为 ESD 保护与 BQ76952非常相似：

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1070344/bq76940-smbus-and-i2c-esd-protection

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1070739/in-the-electrostatic-test-with-6kv-or-8kv-air-discharge-hit-b0-or-b15-chip-will-stop-working-mcu-reset-once-again-normal

除此之外，我们还提供了一份包含 BQ76952的 ESD 压力测试报告，这可能会有所帮助。

此致，

路易斯·埃尔南德斯·萨洛门

你(们)好

请参阅以下内容。

• 您的 ESD 测试是如何进行的？  
• => ESD 触点±8~10KV
• 零件如何失效？  BQ76952显示出什么故障？ 部件是否复位/断开？
• =>下图中的黄色电阻信号终止或 IC 信号终止  。
• 
• 谢谢

大卫，你好。

您的设计中是否有 ESD 保护组件？

此致，

路易斯·埃尔南德斯·萨洛门

你好，路易斯

没有 ESD 保护组件。

谢谢

大卫，你好。

ESD 触点 测试在哪里进行？

我建议您仍阅读以下主题中的最后一条回复： https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1070739/in-the-electrostatic-test-with-6kv-or-8kv-air-discharge-hit-b0-or-b15-chip-will-stop-working-mcu-reset-once-again-normal

它对 ESD 保护有一些评论。 它还指出了 SLUA368，它是一份应用报告，解释了 BQ20Zxx 系列的 ESD 注意事项，但是，我们的设备的原理是相同的，因此它是一个很好的阅读资源。

在用于 BQ76952的 EVM 中，我们在 用于 ESD 保护的 Pack+路径中增加了火花间隙和 ESD 电容器。 此外，还在每个通信线路中添加了一个 TV 二极管和火花间隔，以保护引脚免受 ESD 的影响。  

如果需要，我建议您添加一些组件以防止 ESD，并阅读应用后报告，以查看设计主板布局时是否考虑了这些因素。  

如果您有任何特殊问题，请告诉我们

此致，

路易斯·埃尔南德斯·萨洛门

你好，路易斯

请参阅随附的文件。

客户希望知道如何在测试 ESD 时使用 GND。

当前情况是 BMS 的 P+未接地且 ESD 焊枪接地。

e2e.ti.com/.../ESD-TEST-Condition.pptx

谢谢

大卫，你好。

在较低电压下测试 ESD 可能很有用，请慢慢向上查看 ESD 的故障位置。

查看我们的 BQ76952EVM 板文件也可能很有用，可在 BQ76952EVM 页面的“设计文件”部分找到。 它包括原理图和主板布局。 我们已经测试了我们的 EVM 的 ESD，您  可以在 BQ76952的 ESD 应力测试报告中看到该测试。 在我们的测试中，我们在电压高达25 kV 的 Pack+，Pack-，SDA，SCL 上建立了 ESD 触点。 它通过了所有测试。

VSS 感应器的用途是什么？ 我们担心这可能会在通往地面的道路上出现一些意外问题。 这似乎是将 底部单元格连接到 VSS 的原因。 理想情况下，您希望高电流路径从底部电池(BAT-)流向感应电阻器。 请再次查看我们的 EVM 文件以获取示例。  您还可以参阅《BQ76952EVM 用户指南》了解布局的图像。

我看不到您的整个原理图，但我不确定您的设计中是否有 ESD 电容器或火花间隔，或者设备中是否有任何其他 ESD 保护组件。 这些可能会有所帮助。 此外，如果以后仍有问题，您可能需要添加 TV 二极管以获得额外的 ESD 保护。 分享示意图可能有助于查看您是否有这些信息。

您可以尝试查看接地/电流路径是否是主要问题，即将电缆从底部电池的负极连接器(BAT-/VC0)连接至感应电阻器，然后再次执行 ESD 测试。 调试这一问题的方式最终将由您决定。 如果仍有其他问题，您可能需要进一步评估您的设计并对其进行相应修改。

此致，

路易斯·埃尔南德斯·萨洛门  

您好，

解决 ESD 问题可能很困难，因为每种布局设计的条件都可能非常不同。

我不知道为什么这样破坏了这些设备。 损坏的针脚到底是什么？  

查看我之前共享的文档，并查看我们的 EVM 板布局。 我们让 IC 远离高电流路径，在 ESD 事件中，您会希望大部分电流远离 IC，并通过 包装引脚之间的高电流路径流入电池单元，因为电池单元之间的电压保持恒定。  

我从布局图中看到，Pack+/Pack-引脚之间可能存在一些 ESD 组件，这些组件到底是什么？ 如果需要，您可能需要在这些连接处添加其他 ESD 组件。

此致，

路易斯·埃尔南德斯·萨洛门

你好，路易斯

感谢您的支持。

请参阅以下内容。

波形

第1章：苏格兰健康委员会中的 TP3

SCH 中的 Ch.2：TP2

观察示波器的波形，只要应用 ESD，电压就会上升到大约20V。

问题：bq76952是否将此电压识别为电池电压，并在高达20V 时执行电池平衡？

我想知道当电压因 ESD 而上升时，是否激活了电池平衡。

谢谢

大卫，你好。

电压差会导致电池平衡，电池的压差是多少？ 此外，在默认情况下，它只能在有电流时保持平衡。

我有点担心，为什么它在 ESD 几秒钟后会增加20 V。 IC 此时是否损坏？

此致，

路易斯·埃尔南德斯·萨洛门

你好，路易斯

IC 此时是否损坏？

=>是

由于 ESD，高达20V 是否错误？

谢谢

大卫，你好。

是的，这不是正常行为。 从最初帖子的布局快速浏览，IC 似乎没有定义的高电流路径，因为我在之前的评论中提到这一点很重要。 在我们的 EVM 中，我们通过网扣将 BAT 连接到 VSS，以使高电流路径与 IC 路径保持独立。 如果我错了，请纠正我的问题，但感应电阻器似乎连接到 B-，这种电阻分布在 PCB 布局上？ 因此，高电流路径可能会到达意外位置。  

这可能不是真正的原因，但可能需要加以研究。 查看我提供的文档和 EVM 布局以供参考。

您可能需要聘用一名外部 ESD 顾问，该顾问可能能够为 ESD 保护的布局提供指导，因为 ESD 故障 很难调试，并且 可能需要在您的设计中仔细考虑布局问题，我们可能无法提供帮助。  

如果您还有其他问题，我可以让这个话题保持开放。

此致，

路易斯·埃尔南德斯·萨洛门

你好，路易斯

提供了 BQ76952EVM，并进行了 ESD 测试。

但是，如图所示，它失败了。

测试条件： 触点+8kV  

所以我认为我的测试方法是错误的。

如图所示，仅连接并测试了16s1p 单元。 (ESD 点： 闪电符号)

我们做了什么错了吗？

您能告诉我如何进行 ESD 测试吗？

谢谢

大卫，你好。

    我们在 ESD 压力测试报告的第4.4节测试设置中显示测试设置。  

此致，

路易斯·埃尔南德斯·萨洛门

你好，路易斯

我的客户会检查您发送的数据并询问您。

1. 在 pack +和 pack 之间连接3.9k 电阻器-并测试它吗？

2.您能告诉我有关电源和接地连接的更多信息吗？
  例如，如何连接 ESD 枪和 GND。

谢谢

大卫，你好。

我在 EVM 和更接近真实应用的2层电路板上测试了此器件。 3.9k 电阻器和 LED 安装在 Pack+和 Pack-引脚之间，用于监控 FET 是否在任何点关闭(由于保护触发或设备重置)。 设备寄存器首先配置为连接的单元数，然后发送 FET_enable()命令以启用 FET。 此时，PC 与 EVM 断开连接，以执行 IEC ESD 测试。

我不确定是什么原因导致了主板和您正在观察的设备损坏。 我注意到的一个大区别是，您有一些很长的电线将电池单元连接到主板和 Pack+/ Pack 引脚上。 我不知道这些因素是否可能是主要因素。

http://www.noiseken.com/uploads/photos0/240.pdf 

https://transientspecialists.com/blogs/blog/esd-testing-equipment-methods-standards-air-contact-discharge

此致，

马特

您好，Matt

下面是您告诉我的 bq76942的 ESD 测试结果。

https://www.ti.com/lit/an/sluaa15/sluaa15.pdf?ts=1646720673520

您是否已获得 bq76952的 ESD 测试结果？

谢谢

大卫，你好。

BQ76952与 BQ76942同时测试。 为了安全起见，我们的 IEC ESD 测试实验室不允许直流电压高于50V，因此报告使用了7S 电池(带 BQ76942)。 但是，许多客户已经使用 BQ76952测试了较大电池的 IEC ESD 测试，结果良好。  

我仍然感到困惑的是，为什么 EVM 会受到损坏，因为我还对 EVM 进行了广泛的测试，但从未看到损坏。 我从照片中注意到，您已安装了所有的单元模拟器(电阻隔板)跳线，因此您正在连接一个电池 和一个电阻隔板。 您不应同时连接这两个设备。 正如我前面提到的，你的电线很长。 EVM 确实具有有助于 ESD 保护的组件。 在应用 ESD 电压以确保设备已通电并正常工作之前，您是否先与 EVM 通信？ 您是否通过发送 FET_enable()命令来启用 FET？

此致，

马特

您好，Matt

感谢您的支持。

我不知道  细胞模拟器(电阻器分压器)是什么样子。

请告诉我。  

谢谢

大卫，你好。

电池模拟器与电源配合使用，用于模拟 IC 可以测量的电池电压。  

请参阅 《BQ76952EVM 用户指南》的4.1节“单元模拟器”。

您需要卸下 J14和 J23管座的分流器，以禁用电阻器分流器。  

删除这些内容并遵循 Matt 的建议后，在对 EVM 进行 ESD 测试后，您是否仍然看到问题？

此致，

路易斯·埃尔南德斯·萨洛门

你好，路易斯

当我更换电池并进行测试时，我通过了 ESD 测试。

之前： INR21700M 50LT https://www.batteryspace.com/prod-specs/11514.pdf

之后： INR18650 MH1 https://www.tme.eu/Document/21ae98ff53f5d39fe5ebfe42dfc0a574/INR18650MH1.pdf

电池容量是否会影响 ESD 测试？

您参加了 ESD 测试的是哪个电池？

谢谢

大卫，你好。

真有意思。  我认为电池容量不应影响 ESD 测试。 但我会询问团队成员，看看他们的想法是什么。

如果您执行 ESD 测试，测试期间是否看到电池电压变化？

此致，

路易斯·埃尔南德斯·萨洛门