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[参考译文] BQ24618:状态1 LED 亮起时出现充电问题

Guru**** 668880 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ24630, BQ24618
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/1135592/bq24618-charging-issue-with-stat1-led-on

器件型号:BQ24618
主题中讨论的其他器件:BQ24630

您好!

首先、我已经检查过论坛中是否存在类似问题、尤其是在 bq24630上、但并不认为它们与我的案例完全相似。

我们一直在基于 bq24618设计充电器、没有任何问题。 到目前为止、我们已经生产了几百种、并且已经投入使用了几年(CHGV6)。

现在、我们开始使用 USB C 设计一个版本、并尝试将功率增加到5A。  为此、我们进行了迭代(V8)、并联测试了2xGaN 和较新的 MOSFET 以测试其效率(仅测试 GaN 或 MOSFET)。 您还可以看到随附的 V8原理图。

WRT GaN 我们遵循了我们在不同网络研讨会上看到的一些建议、因为 GaN 具有不同的驱动器必要条件。 当我们测试 GaN 选项时、我们突然开始看到 STAT1 LED 在未连接电池的情况下打开的问题、我们将其归咎于驱动它们时出现的一些不兼容问题。

然后、我们移除 了 GaN 并添加了 MOSFET、如 CHGV8生产原理图中所示。 几个月以来、一切都正常工作、为电池充电时没有任何问题。 但是、上周他们突然开始遇到同样的问题、在没有连接电池的情况下、STAT1打开。 我们检查了 PH、HDRV、LDRV、REGN 和 BSTS 上的波形、也连接了。

我在 其中一个有故障的充电器上更换了 BQ24618芯片、然后它再次正常工作。 波形看起来很好、几乎与 CHGV6完全相同。 我感觉、即使我们未连接 GaN FET、PH 区域 在布局中也可能过大、并可能会在一段时间后使事情变得混乱。 在我看来、这是一个布局问题、可能会以某种方式损坏 bq24618、但我想确认电路原理图上没有其他问题(关于 CHGV8生产变体)。

感谢你的帮助

e2e.ti.com/.../CHG-versions.rar

e2e.ti.com/.../0218.Waveforms.rar

e2e.ti.com/.../PH-layout.rar

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    您好!

    我需要完整的布局来对布局做进一步的评论

    在原理图中、我们通常只使用一个 HSFET 和一个 LSFET。 此外、2个 GaN FET 的组合输入电容约为数据表中推荐 FET 的5倍。

    此致、

    Mike Emanuel

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    感谢 Michael 的快速回答。

    我在这里添加光绘层、以防它有用。 如果没有、我可以私下向您发送完整版式吗?

    我想知道有关电容的信息。 的确、即使是新的 MOSFET (STL56N3LLH5)也比电动汽车套件中的原稿具有更高的电容、但它们的总栅极电荷也更低。 GaN 也是如此。  这让我感到困惑。 总之、我们仅考虑 CHGV8生产原理图中所示的新 MOSFET 选项、其中所有 GaN 和驱动电路均已断开。

    我计算了 FOM、并且新的 MOSFET 和 GaN 的值都低于建议值。 这就是我们选择更换 FET 以提高效率的原因。

    e2e.ti.com/.../3247.Gerber.rar

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    您好!

    我还需要丝印来评估布局。

    如果所有这些不同之处都是 FET、我们需要检查3-5个周期内的开关波形、尤其是正常开关操作期间的 HIDRV (和 HS 的实际栅极)、LODRV (和 LS 的实际栅极)、PH、BTST 等。 具体而言、我们需要将旧设计与新设计进行比较。 这似乎不是充电器的问题、而是应用问题、因为旧设计可以正常工作、但新设计有一些问题。

    此致、

    Mike Emanuel

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    Hei Michael、

    我刚才添加了开关波形。 我看到、主要区别是未施加负载时。 在这种情况下、噪声看起来相当大、我还记得 、在未连接电池时看到了这个问题。

    e2e.ti.com/.../Charger-waveforms.rar

    我还将向您发送完整的光绘文件

    e2e.ti.com/.../6428.Gerber.rar

    在我看来、BSTS 电路有一些问题、您同意吗?

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    您好!

    您为 CHG-V8空载而发送的行为比 CHG-V6空载更符合我的预期。 在 CHG-V8无负载下、我们看到该部件处于非同步模式。 CHG-V8负载和 CHG-V6负载看起来都正常。

    要全面检查布局、我需要组件的引用标识符。 我认为发送的内容只是底层的放置覆层。 也许是汇编文件、以便我可以查看哪些器件是? 根据、我可以看出、在电容器之前、REGN 被加载到 BTST 电路中、这有助于用作旁路电容器。 REGN 电容器需要尽可能靠近引脚、 并且仅在连接后连接组件。

    此致、

    Mike Emanuel

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    Hei Michael、

    感谢您深入了解它。 我在这里向您发送汇编文件。 我仍然想知道输入电容是否可以做些什么? 在设计 V8时、我主要关注的是栅极电荷。

    e2e.ti.com/.../Assembly-CHGV8.pdf

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    您好!

    看起来 REGN 电容器确实在去耦电容器之前由 BTST 电路加载。 VREF 电容器也是如此。 电流需要从 IC 引脚(VREF 或 REGN)流向去耦电容器、然后流向其他所需电路。 (布局准则9)

    电流感应电阻器 R8可放置在更靠近电感器输出端子的位置。 (布局准则4)

    输出电容应尽可能靠近感应电阻器放置(布局指南5)。 L7看起来比 C10近。

    如果使用系统电源轨、则需要在连接到系统接地之前将输出电容器接地连接路由到输入电容器接地。 (布局准则6)

    看起来 CHGV8生产 MOSFET 的输入电容约为2倍、这可能会产生一些影响。

    可能会尝试改进布局、我遇到的最大问题是在去耦电容器之前加载 REGN。 由于 CHGV6没有问题、因此很可能与 MOSFET 的选择有关。

    此致、

    Mike Emanuel

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    Hei Michael、

    感谢您的回答。 在这种情况下、我们很可能会回到推荐的 MOSFET 来安全地发挥它的作用。

    感谢你的帮助。

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    您好!

    为了获得更好的性能、我肯定会建议对布局进行更改、尤其是 REGN 电路、因为这可能会影响栅极驱动。

    此致、

    Mike Emanuel

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    Hei、

    一定会再来的

    谢谢