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[参考译文] BQ24630:BQ24630即使在未充电时也会灌入过多电流

Guru**** 2391955 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ24630

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/1038254/bq24630-bq24630-is-sinking-too-much-current-even-when-not-charging

器件型号:BQ24630

您好!

我们的 PCB 使用 BQ24630为 LiFePO4电池组充电。

在我们的第一块板上都还可以。 BQ24630在充电时从 VCC 获取的电流约为9.1mA、在电池不存在时获取的电流约为5mA。

当我们从同一 PCB 批次组装第二块电路板时、电流值会有所不同:充电时电流为20mA、电池断开时电流为10mA。

在这两种情况下、充电均正常进行、所有 LED 指示在所有模式下均正常。

您能不能帮助我们找出导致这种异常的原因?

谢谢。

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    您好!

    您能为我提供设计的充电电流吗? 在数据表中、如果感测电压低于1.5mV、则充电电流的变化可超过+/-40%。

    谢谢、

    Mike Emanuel

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    这是我们关心的 IC VCC 引脚。 我们的电池充电电流正常且稳定在1A。

    我们将使用10欧姆电阻器(所附图中的 R6)测量 IC VCC 电流。

    我们的 IC 变得比以前更热、这就是问题所在。

    谢谢。

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    您好!

    您是否设计了"直接在 IC 下方连接到其他层接地层的足够散热过孔?" 请参阅数据表中的布局指南11.1。

    谢谢

    Mike Emanuel

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    是的、我们确实做到了。

    此外、我不认为过孔不足会使进入芯片的电流增加一倍。

    正如我提到过的、当我们组装和测试第一个样片时、此电路板设计工作得很好。

    我们只会遇到第二个测试板(相同的 PCB、相同批次)的问题。

    由于缺少原始器件、我们不得不对 BOM 进行一些更改、但我们仔细选择了所有替代器件。

    其中一种替代方法是 D13。 原来是 ZLLS350TA、新的是 NSR05T40XV2T5G。 这会是个问题吗?

    谢谢、

    Alex

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    尊敬的 Alex:

    您能否同时发送原始 BOM 和次要 BOM 以便我比较所有差异?

    此外、按照第9.2.2.6节的要求、当 LC 谐振频率介于10kHz 至15kHz 之间时、会产生最佳输出稳定性。 您的输出频率为7.6kHz。

    谢谢、

    Mike Emanuel

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    尊敬的 Mike:

    材料明细表已附加。

    请注意、我们的电路板具有四个独立的充电通道、其中包含四个 BQ24630芯片、BOM 适用于整个电路板(请参阅图片)。

    出于某种原因、我们的电感器的规格表指示射频为10kHz、这一范围几乎很好。

    谢谢、

    Alex

    e2e.ti.com/.../BOM_5F00_Comparison.zip

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    您好!

    您能否报告用于测试这两块电路板的输入电压和电池电压? 我需要知道1A 时的输入和输出特性、以便更好地了解系统。

    LC 谐振频率取决于电感器和输出电容器。  有关频率计算、请参阅第9.2.2.6节。

    谢谢、

    Mike Emanuel

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    尊敬的 Mike:

    我们的输入为24V、电池为4S LiFePO4、电压为12.8V、最大充电电压设置为14.4V。

    为了简化操作、我们从测试中省去了电池、而我们只比较了处于该状态的两块电路板。

    因此、不充电和 PG LED 是唯一亮起的 LED。

    在此状态下、新电路板记录的是10欧姆 VCC 电阻器上的0.097V 压降、而旧电路板显示的是0.052V。

    我们将此视为一个问题、并尝试了解此额外的5mA 电流将流向何处。

    谢谢、

    Alex

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    尊敬的 Alex:

    我将在明天的工作结束前回来。

    谢谢、

    Mike Emanuel

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    尊敬的 Mike:

    我不知道这是否有帮助、但我要附加在自举二极管、电阻器和电容器满足要求的注释中记录的两个读数。

    蓄电池断开时、读取了两个读数。

    一个来自之前的"良好"板(左)、另一个来自新的"不良"板(右)。

    谢谢、

    Alex

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    尊敬的 Alex:

    如果相同的布局使用不同的组件产生不同的结果、这在很大程度上是一种系统级实现情况。 我们不会测试控制器上的所有可能组件、尤其是有源组件组合。 此外、流入 VCC、ACP 和 ACN 引脚的电流规格是典型规格、可能会因所使用的外部组件而异。

    谢谢、

    Mike Emanuel

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    尊敬的 Mike:

    我知道。

    请帮个忙、看下面两张图片(R6是10欧姆 VCC 电阻器)。

    您能告诉我这对您有什么影响吗?

    谢谢、

    Alex

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    尊敬的 Alex:

    您之前说过、充电正常、所有 LED 正常。 该器件的工作方式与预期的相同、但具有不同的有源组件时略有不同。

    此外、您如何测量该电压? 您是否使用差分探头?

    谢谢、

    Mike Emanuel

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    尊敬的 Mike:

    是的、我使用的是差分探头。

    如果通过 VCC 的平均电流在怠速时低于10mA、在充电时低于20mA、我对此不太担心。

    这些数字远高于 BQ24630数据表所说的值(双倍)!

    与旧板上的芯片相比、8C 的外壳温度跳变也证实了这些数字。

    我不能仅仅将所有这些连接到一些神秘的"有源组件"、称之为一天。

    我们板上的主要有源组件之一是 BQ24630本身、我们可能会处理有缺陷的 TI 芯片。

    除非我至少有其他信息告诉我、否则我无法将 TI 芯片作为问题的原因。

    到目前为止、这个芯片的功耗与技术规格相比过大、我还不能找到、一切都在进行中。

    如果您能给我一些提示、说明为什么我们的示波器在闲置时的尖峰数量是旧板的四倍、那么我可以找到一个地方。

    再说一次、我所需要的只是一个提示、如果事实证明这是错误的建议、我不会要求您对此负责。

    谢谢、

    Alex

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    尊敬的 Alex:

    请在"良好"和"不良"电路板之间切换 IC。 请报告结果。 这将有助于消除 IC 或电路板的问题。

    谢谢、

    Mike Emanuel

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    尊敬的 Mike:

    不幸的是,这是不现实的。 如果不将电路板发送回汇编器、我就无法做到这一点、这一点对我们来说不是一个选择。

    您是否说您根本无法根据我提供的数据进行猜测?

    谢谢、

    Alex

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    尊敬的 Mike:

    我们移除了其中一个10uF 输出电容器、这将使我们的 LC 谐振频率达到10.7KHz。

    不幸的是、这并没有改变任何东西。

    此致、

    Alex

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    尊敬的 Alex:

    在我进行原理图审阅后、建议固定输出电容器以提高输出稳定性。

    因此、您的终端无法对24引脚 VQFN 进行降级? 换用 IC 将是消除 IC 问题并将布局确定为问题的一种可靠方法。 您是否可以通过任何方法来交换 IC?

    另一个建议是、如果您删除 D12、会发生什么情况? 我们没有从 ACP 到 EVM 中输入 FET 栅极的齐纳二极管。 此外、如果您填充 R5和未填充 R7、会发生什么情况? 这将更准确地反映 EVM 设置。

    谢谢、

    Mike Emanuel

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    尊敬的 Mike:

    我们的板已组装 R5和未组装 R7。

    我确实删除了 D12、但结果没有变化。

    同时、我注意到、这些功耗尖峰与 R10-D13结峰值下降至28V 且 LODRV 有一个复习尖峰的时刻非常接近(请参阅随附的、在不同时间获取)。

    我们是否可以简单地选择 D13、而自举电容器现在需要更频繁地充电4倍?

    是否有可能这是额外电流的流向?

    谢谢、

    Alex

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    尊敬的 Alex:

    您能解释一下您呈现的波形吗? 第一个波形是什么、第二个波形是什么?

    但是、如果您认为二极管可能是问题所在、您能否从第一块电路板上卸下原来的 D13并将其放置在第二块电路板上以查看差异?

    谢谢、

    Mike Emanuel

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    尊敬的 Mike:

    正如我在上面提到的、这些是在 R10-D13结(自举)和 LODRV 引脚相对于接地端进行的。

    我进行了一些计算、我决定等待二极管交换。

    我发现、我们的新高侧 FET 的栅极电荷(75nC)是旧 FET 的栅极电荷(31nC)的两倍以上、这将对我们必须加注自举电容器的频率产生比二极管泄漏电流大得多的影响。

    我认为、如果我们要保持相同的100nF 自举电容器、我们需要找到新的 FET。

    我认为这可能是我们的主要问题。

    谢谢、

    Alex  

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    尊敬的 Alex:

    请继续发布!

    谢谢、

    Mike Emanuel

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    您好、Michael、

    我们使用栅极电容低得多的 FET 测试了更新后的电路板、就像魔术一样、IC 功耗降至正常水平!

    这是一次学习体验。 我只是希望我们不要花一个月的时间来寻找这个简单的原因。

    谢谢、

    Alex