This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] 有关充电和电源路径管理 IC 的咨询

Guru**** 2540720 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ25611D, LM66100, TPS25750

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/1027042/inquiry-about-charging-and-power-path-management-ics

主题中讨论的其他器件:BQ25611DLM66100TPS25750

你好;
我目前正在从事一个分离式键盘项目、其中包括两节用于无线操作的锂离子电池(分离式键盘的每一半一节)。
该器件可通过 USB 连接或通过蓝牙以无线方式运行、具有两种不同的电压电平:5V 和3V。
当它连接到 USB 时、电池应该被充电、而器件其余部分的电源则通过充电 IC (例如、通过 DPPM)供电。 对于无线操作、如果可能、IC 应该能够为器件的其余部分提供5V 电压、否则为3、3V 电压。

我希望 IC 能够协商允许器件从连接的 USB 端口汲取的最大允许电流、同时在协商电流消耗后能够将另一个 USB 器件连接到 USB (在本例中为 nrf52840)。*

器件的预期最大恒定电流消耗(不充电)约为800mA、而理论上电池可充电的最大电流为1、7A。 (为了尽可能快地为电池充电、我希望消耗尽可能多的端口功率、而不会使 USB 端口过载、这就是我想要消耗的原因)。 请注意、不需要满足1、7A 充电电流。
而最大 电池电压不应超过4、1V (或可选)。 它还应包括最小截止电压(最好为3V 或可选)。
电路板的功耗优先于 IC 的充电、如有必要、应由电池进行补充。

如果可能、IC 应该是可手工焊接的、但这不是必需的。
此外、还可以选择通过电缆将两个半部分连接在一起、以便通过两个 IC 为两个锂离子电池充电/平衡、而无需将两个半部分单独连接到 PC、这是一个很好的补充。


如果您没有满足这些条件的 IC、但想知道如何最好地解决这个问题、我很高兴知道。
我愿意就该项目进行讨论和提出想法、以获得最佳结果。

我在下面添加了一张图、希望能进一步帮助理解我的用例。 为便于使用、两个半模在所用组件中应可互换。

此致
弗洛里安

  • 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。

    您好、Florian、

    看看 BQ25611D。 它由主机控制、这意味着您必须使用 I2C 来更改默认充电设置、包括4.2V 默认电池充电器电压、并将其更改为 OTG 模式。  没有任何 TI 开关电荷具有单独的3.3V 电压轨可用。  不充电时、最大输出电压为电池充电电压。  在仅电池模式下、充电器会在典型值为2.2V 的电压下自动关闭、在 OTG 模式下、充电器会在典型值为2.5V 的电压下自动关闭。

    此致、

    Jeff

  • 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。

    尊敬的 Jeff:
    感谢您的回答!

    我有几个问题;

    IC 不转发 USB 数据线、那么我需要做什么才能将 nrf52840连接到 USB 数据线? (我猜没有能够转发 USB 数据的 IC?)

    电池放电的截止电压似乎为2、40V (V BAT_DPL)?
    我对此感到不舒服、因为电池数据表将25V 称为极低的电压。
    使用的电池是 Molicel INR18650-M35A。

    我也不确定我应该如何连接 IC、以便在仅连接一半的情况下为键盘的两个部分充电(如果可能的话?)。

    V SYS 似乎大约为3、65V、需要3、3V 稳压器和一些直流/直流电压泵来获得我认为的3V3和5V 输出、或者是否有更好的方法来获得这些电压?

    此致
    弗洛里安

  • 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。

    您好、Florian、

    充电器在上电时仅自动读取 USB D+/D-线路、然后变为高阻态。 因此、只要控制器在上电后的前2秒内未读取线路、它就可以连接到线路。

    充电器截止电压不能代替电池组的保护器。  换言之、我们的充电器假定它们是使用自己的保护而非裸电池为电池充电。

    我不理解您的方框图。  键盘的每半部分是否有2节独立电池?  您可以并联连接2节电池、因为它们将实现自我平衡。  如果您使用2个充电器、则可以并行连接它们的 BAT 输出、但不能并行连接 SYS 输出。

    电池放电时的 SYS 最小输出可在3.0V 至3.7V 之间设定、但是一旦电池电压超过该电压、SYS 输出就跟随电池电压直到 BATREG。  因此、是的、您需要单独的器件来提供3.3V 和5V 电压。

    您可能会在此处找到适合您的 PMIC:

    https://www.ti.com/power-management/multi-channel-ics-pmic/overview.html

    此致、

    Jeff  

  • 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。

    尊敬的 Jeff:
    再次感谢您的回答!

    我在这里有点困惑;我找不到一个引脚"Z"或任何与自动读取完成后引脚变为高电平相关的东西。
    就我所能 I²C 出的情况而言、对 USB 电源 nrf 的自动读取完成确认只能通过 μ C 连接(?)完成。
    我也参加过其他聊天、讨论了如何在 USB 数据线中使用多路复用器、在充电器 IC 检测完成后从充电器切换到 nrf;对此您有何看法?

    我使用的18650节电池不受保护、因此、一旦电池电压降至低于我所能接受的水平、我是否可以使用 MOSFET 从充电 IC 上断开电池? 但是、我不确定一旦器件再次通过 MOSFET 连接到 USB、充电将如何恢复。

    是的;项目总共有两节电池、每半节电池一节。 我可能最好使用电容器和电阻器相互连接、以限制平衡电流并防止在连接器上火花。

    我不确定如果在充电器 IC 中已经实现了额外的电源管理 IC、为什么我会使用它。

    此致
    弗洛里安

    P.S.:很抱歉、如果我没有提出正确的问题或没有提供所有需要的信息、我通常不做电气工作、这是迄今为止我完成的最复杂的电气项目。

  • 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。

    您好、Florian、

    D+/D-引脚在不使用时会变为高输出阻抗。  您可以添加 USB 开关来在加电后隔离充电器、但大多数客户发现他们不需要这些开关。

    TI 制造电池保护 IC。  您可以在以下网址查看它们:  www.ti.com/.../overview.html。

    虽然我不支持它们、但我认为一些 PMIC 具有集成充电器以及 LDO 和/或开关转换器。

    此致、

    Jeff

  • 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。

    尊敬的 Jeff:
    感谢您继续回答我的问题!

    您是否有任何机会知道在 USB 数据线路上工作或不工作的阻抗是否匹配?

    您发送给我的链接显示404错误、但通过搜索查看了电池保护 IC。
    似乎有6个欠压/过压等 保护器、所以我将得到其中一个。

    恐怕我无法使用 TI 的 LDO 或电荷泵;它们只是缺货(也很难找到其他东西)。

    至于我可以说的、PMIC 没有 USB 充电检测功能了吗?
    至少我找不到一个。

    我应该注意的是什么?

    此致
    弗洛里安

    P.S.:完成原理图后、我可以在这里发布吗? 所以我知道一切都在这里。

  • 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。

    您好、Florian、

    我 不知道 USB BC1.2 D+/D-数据线路的阻抗匹配要求。   

    我不熟悉 PMID 产品系列、但如果他们没有 D+/D-检测、就不会感到惊讶。

    我对您的应用的唯一关注是、如果您想将2个充电器的 SYS 输出连接在一起。  您将需要使用2个具有0.3V 压降的肖特基二极管或2个 LM66100理想二极管将它们组合在一起。

    此致、

    Jeff

  • 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。

    尊敬的 Jeff:
    再次感谢您的回答!

    我不确定我对将两个充电器的两个 SYS 输出连接在一起意味着什么有相同的想法。

    不过、我决定进行电路布局;(引脚15和16分别是 nrf 上的 SCL 和 SDA 引脚)

    e2e.ti.com/.../Battery-charging-layout.pdf

    这是否仅适用于一个 USB 端口和两个 USB 端口、或者是否存在可能导致问题的过孔?
    注意:两个半部分没有持续连接。 当未插入 USB 端口时、以及两个或仅一个 USB 端口均已插入时、可以连接它们。

    此致
    弗洛里安

  • 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。

    您好、Florian、

    关于 BQ25611D、它需要 VBUS、PMID、SYS、REGN 和 VBAT 上推荐的最小电容。  此外、TS 和/CE 不能悬空。   

    我不知道 SYS 为什么系统负载供电。  您的处理器是如何供电的?

    此外、USB Type C 连接器需要使用 CCX 线路进行通信才能实现完整功能。  BQ25611D 无法提供该功能。  需要另一个芯片。

    此致、

    Jeff

  • 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。

    尊敬的 Jeff:

    好的、我必须注意这一点。 感谢您的观看!

    nrf 通过 VDD_NRF 引脚(引脚#14)供电、3V3由连接到 BQ25611D 的 SYS 输出的 LDO 供电。 VBUS 只能连接、因此当连接到 USB 端口时、nrf 可以切换到 USB 模式。

    您是否有适合具有与 BQ25611D 相似属性的 USB C 功能的芯片的建议? (更具体地说、电流规格;nrf 在数据传输方面仅兼容 USB 2.0)
    我猜我无法在不使用 IC 控制的 CCX 时获得比 USB 2.0提供的电流更大的电流? (假设我在 CCX 引脚上放置下拉电阻器。)

    此致
    弗洛里安

  • 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。

    您好、Florian、

    TI 没有具有集成 USB Type C 通信的充电器。  CC 线路允许您将5VBUS 电流增加到3A 和/或将5VBUS 增加到更高的电压。  您可以使用  TPS25750等 C 型 PD 控制器、但这可能会使您的应用程序不堪重用。

    此致、

    Jeff