主题中讨论的其他部件:、 EV2400、 BQ40Z80
您好:
我们是一家小型达尔马克公司、您正在使用您的 BMS 芯片:Bq40z50RSMR-R1、现在电池有一些问题;
电池(100wh)对于电池组为4s2p、 其中一节电池的电压可在闭会期间跳升至4.0V (主要是在充电至满时)、BMS 芯片会检测到电池、然后设置 PF 标志和 COV 标志、 MCU 读取的、MCU 发送命令关闭电池、紫色...亮起
此处附上了电池 BMS 板的原理图、有人有熟悉的经验?
如何解决此问题?
谢谢;

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您好:
我们是一家小型达尔马克公司、您正在使用您的 BMS 芯片:Bq40z50RSMR-R1、现在电池有一些问题;
电池(100wh)对于电池组为4s2p、 其中一节电池的电压可在闭会期间跳升至4.0V (主要是在充电至满时)、BMS 芯片会检测到电池、然后设置 PF 标志和 COV 标志、 MCU 读取的、MCU 发送命令关闭电池、紫色...亮起
此处附上了电池 BMS 板的原理图、有人有熟悉的经验?
如何解决此问题?
谢谢;

您好、Andrew、
您是否使用 CHG 上的监测计驱动4个 FET? 您可能需要增加 PBI 电容来驱动该数量的 FET。 您能否共享更高的原理图分辨率图像? 此外、如果您在测试前后有一个日志和.gg 文件、这是我们查看调试的理想选择。
电池化学成分是什么? 对于大多数锂离子电池来说、4V 是相当低的电压。 如果在电压线路附近有较大的 EMI 或射频发射、则可能会导致电压发生一些变化。
此致、
Wyatt Keller
e2e.ti.com/.../Log_5F00_purplelight.log
e2e.ti.com/.../Log_5F00_purplelight_5F00_reset.log
e2e.ti.com/.../4S2P_5F00_V3.3-SCH.pdf
e2e.ti.com/.../data_5F00_memary_5F00_purplelightfailure.gg.gg.csv
Keller 您好:

错过了一个日志、附加在此处;e2e.ti.com/.../1374.Log_5F00_purplelight_5F00_reset.log
您好、Andrew、
感谢您提供更多信息。
如果您看到电池单元出现 COV 增加、则这不是与电量监测计相关的问题、电量监测计会正常工作以禁用电池组、因为发生 COV 事件。 监测计可以在任何地方强制任何高于电池的电压、它只能控制 FET。 这意味着您的问题源于电路的另一部分、这会导致 COV 事件。
PBI 电容器是备用电源电容器、它是 bq40z50的引脚1。 如果您的 FET 具有低栅极电容、则这不应成为问题。 如果组合电容为高电平、我建议将 PBI 从2.2uF 增大。
此致、
Wyatt Keller
Keller 您好:
感谢你的帮助;
下面是 GUI 的屏幕截图、请查看;
在最后两条消息中、您提到了 FET、哪一个 FET? 原理图中有许多 MOSFET; QC1、QC2、QC3、QC4;QD1、QD2;MB1、BM2、MB3、MB4;
对于您的最后两个 masseges、我无法很好地理解它;
1):COV 的方法是什么? 充电过压?
2): 监测计工作正常、可因 COV 事件禁用电池组、监测计可强制任何高于电池的电压处于任何位置、它仅控制 FET。 。
是的、对于发生故障的电池、当一节电池的电压上升到4.0V 时、它肯定会禁用电池组(输出电压= 0V)、为什么您说它不是监测计额定电压?
电量监测计可以强制任何高于电池的电压、 因此它可能导致 一节电池的电压高达4.0v? 对吧?
电量监测计仅控制 FET? 我们的原理图中有哪些 FET?

您好、Andrew、
电量监测计驱动的主 FET (CHG 和 DSG FET)通常具有足够的电容、您可能需要增加 PBI 电容器。
COV -电池过压
BQ40Z50无法通过电压尖峰为电池充电或提高其容量。 这意味着电池上连接了其他东西、导致监测计触发 COV 并禁用 FET。 监测计工作正常、可保护电池。 系统中的其他东西很可能会导致问题。
由于您能够通过示波器看到尖峰、并且监测计无法生成更高的电压、因此监测计可能不是问题所在。
您可以在数据表的简化版原理图中看到监测计控制的外部 FET。 它还具有用于电池平衡的内部 FET、但它们不支持高电流。
此致、
Wyatt Keller
e2e.ti.com/.../C80964_5F00_AOD508_5F00_2019_2D00_03_2D00_08.PDF
您好、Wyatt:
我曾尝试将 PBI 电容器从2.2uF 更改为10uF、但 CELL3变为3.9V/4.0V、同时它以紫色点亮 LED 并停止输出电压;
以下是在充电至满电时的正确时间发生故障时的日志;e2e.ti.com/.../Log_5F00_purplelight_5F00_IncreaseCA5.log
问题到底是什么?
谢谢;
您好、Wyatt:
我再次尝试、将 PBI 电容器切换为20uF、但 CELL3的电压仍然变为4.0V、失败;
这是日志:e2e.ti.com/.../Log_5F00_purplelight_5F00_unitA_5F00_CA5log.loge2e.ti.com/.../Log_5F00_purplelight_5F00_unitB_5F00_CA5log.log
您好、Wyatt:
感谢您的回答;
以下是另一个问题;
有关 BMS 板的原理图、您可以看到我们将 STM8L051F3P6和 BQ40Z50连接在一起;
现在我们测量了 I2C 总线的时序参数、我们发现 SCL/SMBC 的上升时间大约为2.18uS、是 bq40z50规范(1us)的两倍...、如所附图片所示; 
是否会导致任何问题? 换言之、在您过去的所有经验中、如果 bq40z50出现任何由它引起的问题?
e2e.ti.com/.../bq40z50_2D00_R1-to-bq40z50_2D00_R2-Change-List.pdf
从列表中可以看到从 R1到 R2的更新...;
现在我们需要知道:如果我们可以用 BQ40Z50 R2替换 BQ40Z50 R1、而无需更新原理图和固件。
您好、Andrew、
您可以发布另一个主题、以解决您的更多问题、以便主题标题可以帮助尽可能多的人。
如果您的上升时间超出 bq40z50规格、我会尝试减小总线电容并增加上拉电阻器。 我没有看到过与上升时间和测量仪表直接相关的许多问题、如果速度太慢、可能会导致问题。
您无需从 R1-R2更改原理图、但监测计上的固件从 R1-R2更新。 测量仪表之间的命令应该相同、只是增加了很多功能。 我将浏览更改列表、以确保它不会干扰您为应用程序读取的寄存器。
此致、
Wyatt Keller
您好、Wyatt:
感谢您的回答;
现在、我们观察到: 当电池即将充满电时、如果我按住键(原理图中的 SW1)几秒钟来软复位 BMS 板、只要按几次键、每次按下键时、 一节电池上的电压将高于最后一次按压操作、几次按压后、当一节电池上的电压高达3.95V/4.0V 时、电池将发生故障(紫色亮起并停止粉末运行)、 某些电池甚至会100%再次出现、 我们在按住键几秒钟(软复位)时测量了 I2C 数据、如下图所示;
它写道:第1帧:00010110 01000100 00000010 00101001 00000000
2帧:00010110 01000100
1): 我在数据表中找不到寄存器定义、在哪里可以找到寄存器定义文件?
2): 对于上述描述、对于写入的字节、 为什么很容易再次出现此故障?

您好、Wyatt:
思考您的帮助;
我们捕获了通信、如下所示:
长按键 几秒钟(软重置)。 如"bb3.4_longpress_button_pushV2.Sal"
短按键不到一秒钟。 as "bb3.4_1_button_pushV2.sal";
对于逻辑分析仪、我们使用 Saleae 的产品、您可以在那里下载软件来读取数据;
e2e.ti.com/.../bb3.4_5F00_1_5F00_button_5F00_pushV2.rare2e.ti.com/.../bb3.4_5F00_longpress_5F00_button_5F00_pushV2.rar
您好、Wyatt:
我们观察到、在电池充电至 FUL 后 、长按 键(软复位)时、CHG 被驱动至26V (开路 QC1...QC4充电)、这导致电池 COV (一节电池变为3.95V/4.01V)...;
通常情况下,电池充满电后, 如果它继续充电,它不应该进入 COV……;也许 BMS 芯片没有正确设置……
您是否有任何建议可正确配置 bq40z50、以便电池永远不会进入 COV?

您好、Wyatt:
感谢您的回答;
在 PF 之前先禁用电池组的其他保护措施? 怎么做? 您能告诉我更多信息吗?
现在我们怀疑硬件不是表、我们检查了 PCB、PCB 是双层的、电源和所有信号都没有积分接地作为参考、MCU 和 BQ40Z50的 VSS 引脚通过非常窄的布线连接到 GND; 因此,它趋向于不稳定,很容易受到干扰;
我在 bq40z50的 VCC_MCU 和 VC1/VC2/VC3/VC4上观察到明显的干扰;有关详细信息、请查看随附的 Excel;
e2e.ti.com/.../disconnection_5F00_measure.xlsx
e2e.ti.com/.../TG565D4_2D00_4S2P_2D00_V3.3_5F00_pads.pcb
您好、Wyatt:
感谢您的回答;
今天我测量了 VC1、VC2、VC3、VC4上的电压、我发现 VC1、VC2、VC3、VC4上的电压跳过、就像附加的视频一样;
当 VC1、VC2、VC3、VC4依次跳转时、至少 会打开一个 MB1、MB2、MB3、MB4 MOSFET;
因此、充电器的大部分电压将施加在一节/两节/三节电池上、这可能会损坏电池;
您对此有何看法?
谢谢;
您好、Andrew、
电池平衡不应影响电池电压的增加、电量监测计只能防止充电/放电。 如果您可以共享有用的完整测试日志、则仅共享测试后的部分日志。 如果您可以使电池变得不平衡、并设置 COV 和 SOV、那么我们可以看到寄存器指示的内容。 从先前共享的部分日志来看、监测计的 XDSG 和 XCHG 均处于开启状态、这应禁用任何进一步的充电/放电。
第7章是电池平衡配置: https://www.ti.com/lit/pdf/sluubk0
此致、
Wyatt Keller
Keller 您好:
感谢您的回答;
我现在已删除内部文件(BB3.x_紫 色_LED_investigation);
对于这一紫色光问题、我们的丹麦团队有一些重要的观察结果:
测试设置为 pic1
我们在电池上插入了充电器和直流负载,同时将 EV2400连接到电池,并通过 Battery Management Studio 显示电池状态;
测试1:
1、 使用禁用的直流负载为电池充电、直至几乎充满电(99%)
2、激活直流负载(保持充电)、将直流负载设置为恒定电流负载(500mA)、
当一节电池的电压达到3.70V 时,xchg 被设置,CHG 被驱动至9.5V (QC1/2/3/4已关闭),从而成功防止了过充;
如下图2所示:
CH1: 电池电流(负值表示电流流入电池、正值表示电流从电池流出)
通道2:通道
CH3:DSG
测试2:
1、 使用禁用的直流负载为电池充电、直至几乎充满电(99%)
2、激活直流负载(保持充电)、将直流负载设置 为脉动电流负载(0.5A 恒定电流、12A 脉冲持续20ms、1000ms 关闭、如 Picture1所示);
当一节电池的电压达到3.70V 时、CHG 会定期为24V (QC1/2/3/4开路)持续250ms、因此电池仍在充电、因此该节电池上的电压持续上升到3.95V、并设置了 SOV 和 PF、这是由 MCU 读取的、 和紫色 MCU 灯 LED;
如下图3所示:
CH1: 电池电流(负值表示电流流入电池、正值表示 电流从电池流出)
通道2:通道
CH3:DSG
整个充电曲线如所示4:
测试3:在一节电池的电压高于3.70v 但低于3.95V 后、我们将直流负载从待机电流(500mA)切换到 脉动电流(0.5A 恒定、12A 脉冲持续20ms、1000ms 如 Picture1所示);
转换 至低于 Pico 5
从这些外观中、我们可以看到:
1):在 保持电流(500mA)下,在一节电池的电压达到3.70V 后 ,它可以设置 xchg 并禁用充电,--正常;
2):对于 脉动电流负载(0.5A 恒定电流、12A 脉冲持续20ms、1000ms 以 Picure1的形式关闭)、 在一节电池的电压达到3.70V 后 、它无法禁用充电、仍 会定期启用充电250ms;这会导致该电池上的电压上升至3.95V;发生故障... 不是很正常、 BQ40Z50的行为非常奇怪...
你有什么经验吗? 你有什么建议?
谢谢;

1 2.

3. 4.

5.
您好、Andrew、
我正在更深入地查看您提交的数据。 您的一些日志指示 COV 暂时清除、然后再次设置。 这意味着您将处于 COV 恢复阈值和 COV 触发阈值之间、我不知道为什么会发生这种情况、除非 GND 基准由于脉冲负载而移动、提供错误的电压读数、从而清除 COV。
您的大多数日志看起来都非常零星、存在大量读取错误、我不确定这是来自自动刷新还是负载/充电器移动基准电压并导致监测计认为电压与它们不同的程度。
最终结果是您的电路中的某个东西使电量监测计认为电池电压足够低、足以清除 COV 并恢复充电。 我会尝试将您的 COV 恢复阈值降低几百 mV、以查看它是否可以解决问题。 由于您正在执行脉冲负载、因此 COV 会被清除、因为该脉冲会将最大电池电压降至低于 COV 恢复阈值的时间非常短、因为该脉冲看起来非常短暂。 通过将电阻器从1K 降低到100欧姆、这有助于减少 VCX 线路上的 RC 时间常数。
此致、
Wyatt Keller
Andrew、
论坛上提供了以下内容:
问题在于、当超过 DSG 电流阈值时、监测计会尝试通过启用 CHGFET 来保护 CHGFET。 这会导致 COV 事件后进入电池的电流脉冲很短、因为交流电源在脉冲负载期间无法提供足够的电源、电池会临时激活以满足电源需求、并且必须启用两个 FET。 当脉冲负载停止时、电池开始充电、电量监测计随后禁用 CHGFET、但一些电量已提供。 它会缓慢地升高电压、直到 SOV。
固件解决方案:
增加 DSG 电流阈值以防止监测计在交流电源无法满足系统要求且电池需要提供一些电源时启用 CHGFET。 在超过 DSG 电流阈值之前、CHGFET 将保持关断状态、增大阈值可保持所有流经体二极管的电流并防止过充事件。
硬件:
增加系统侧的电容、因此短负载突发不需要电池供电。
并联 FET 操作。
控制充电器、以在充满电时禁用 BMS 的电源。
此致、
Wyatt Keller
您好、Wyatt:
感谢您的精彩回答;
下面是我的问题:
1):当 交流电源(充电器)在脉冲负载期间无法提供足够的电源时、电池无需 临时激活即可满足电源需求、无需启用 CHG FET、您可以查看原理图、 QC1/QC2/QC3/QC4中有一个内部二极管、 因此、当 QC1/QC2/QC3/QC4全部禁用时、电池可以提供电流;
2):问题是当超过 DSG 电流阈值时、监测计会尝试通过启用 CHGFET 来保护 CHGFET。 ??
测量仪表很聪明吗? 监测计如何判断/确定 CHGFET 是否需要保护? 事件或其他事件的影响?
什么是 DSG 电流阈值? 在 超过 DSG 电流阈值时、监测计会关闭 DSG FET、这是合理的;
谢谢;
3):使用并联 FET 操作...
您可以查看原理图、 现在我们已经使用了并联 FET 操作; QC1//QC2、 QC3/QC4、QD1//QD2……
顺便说一下、现在我们尝试将我们的电池(从紫色光问题电池中取出)、充电器和直流负载连接到您的演示板上- bq40z50EVM-561、并将 bq40z50EVM-561上的 BQ40Z50-R1配置为与我们的电池相同、 以进行测试、从而查看我们是否可以在您的演示板上重现此问题;
现在我已经获取 了 bq40z50EVM-561样片、但我无法在您的网络中找到 PCB、 您可以与我共享 PCB 吗?
谢谢;
您好、Andrew、
我相信这些问题大部分都是与您的同事一起回答的、我发布了解决方案、以便在论坛上提供。
该监测计使用 DSG 电流阈值来确定何时启用 CHGFET 以保护其体二极管、达到该阈值之前的所有电流均通过 CHGFET 的体二极管。 通常、具有多个并联 FET 的应用会消耗更多电流、阈值也会更高、因为它不会损坏体二极管。 该阈值用于确定何时进入放电模式。 TRM 有更多说明。
您的应用和原理图不使用单独的充电和放电路径(并行运行)。 我说错了、BQ40z80是我们提供的唯一提供并行(单独的 CHG 和 DSG 路径)的电量监测计、而 BQ40z50不提供并行(单独的 CHG 和 DSG 路径)。
我不确定您的意思、bq40z50EVM 布局和原理图在 EVM 用户指南中。 PCB 文件位于参考设计 中:https://www.ti.com/tool/TIDA-00883
此致、
Wyatt Keller