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[参考译文] BQ25300:输出端充电器和升压转换器的拓扑

Guru**** 2387080 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ25300, INA181
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/1009489/bq25300-topology-of-a-charger-and-a-boost-converter-at-the-output

器件型号:BQ25300
主题中讨论的其他器件: INA181

您好!

我正在设计一个单节电池充电器、其中充电器 IC 为 BQ25300、并且在输出端设计一个升压转换器、以便将电池电压范围从3.0-4.2V 提高到稳定的 CV 5.0V。

我的问题主要在于、当连接电源适配器时、当升压转换器5V 输出的负载消耗一些电流时、BQ25300的行为。

9.3.2 电池充电管理时、我读为"当充电电流低于终止阈值 ITERM 且充电电压高于再充电阈值(VBATREG - VRECHG_HYS)、并且器件不在 IINDPM 或热调节中时、充电器终止充电周期。"  

我的问题是、充电器是否能够在升压转换器和连接的负载情况下正常工作。

我理解它的方式(直到我不理解)如下:

场景:升压转换器从电池消耗1.5A 电流、其电压(负载下)为3.8V。 充电器连接到电池、并根据 ICHG (由 R 设置)进入快速充电模式。  一部分 ICHG 进入电池、其余部分进入升压转换器。 由于电池充电电流大于0A、因此其电压最终将超过(VBATREG - VRECHG_HYS)阈值。 鉴于升压转换器继续从电池消耗1.5A 电流、我不确定这种情况是如何发生的。 您可以填补空白吗?

我不理解的是如何根据电池电压电平设置充电电流。 您可以澄清一下吗?

此致

Manos Tsachalidis

  • 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。

    Manos、您好!

      在非 PowerPath 拓扑(即 BQ25300)中、充电器的总电流输出被感应为充电电流。 在这种情况下、充电电流设置是充电器 IC 在 CC 充电中输出的最大充电电流、从这个总输出充电电流中、负载被提供并且电池被提供。 在该配置中、如果升压转换器的负载始终处于启用状态、充电器将会检测到终端、因为充电器 IC 将检测到最小的负载电流、但永远不会满足 Iterm 条件。

     如果您要在 PMID 和电池之间添加 PFET、如下图所示、并使负载和升压转换器悬挂在如下所示的 SYS 轨上、那么这将是一个更加稳健的设计:

    如果您只有5V 电压、升压转换器具有直通模式-(FET 上的 IR 压降)、但是如果您可能有9V、12V 等电压、则需要在 SYS 上使用降压升压电路、而不是升压转换器。 当存在输入时、负载由输入提供、当缺少输入时、电池可以提供负载。

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    感谢 Kedar 给您留言、

    我看到的是、我处理的是一个案例、它比仅仅为电池充电更复杂。

    充电器输入电源轨很可能为12伏、因为我想降低该点的电流。 我将使用一个容易受到灰尘和腐蚀影响的 Pogo 引脚连接器、以便接触电阻可能随着老化而升高。

    升压转换器之后将有一个微控制器、用于驱动 P 沟道 MOSFET 以驱动负载、并具有用于控制项目各个方面的按钮。 因此、我想手动执行以下操作、以便摆脱这种混乱或让自己陷入更困难的境地。

    您是否知道任何 TI 芯片能够提供与我所寻找的产品接近的产品?

    您能否建议使用包含升压转换器的拓扑?

    如果能帮助我、我们将不胜感激。

    分销商周围 IC 的短缺也是一场噩梦、因此我知道这将是一场挑战。

    等待您的建议。

    提前感谢。

    此致

    Manos Tsachalidis

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    Manos、您好!

      我们的产品系列中有降压/升压充电器、但它们无法从电池升压到 SYS 轨、在您的情况下 SYS 会为您的 MCU 供电。

    根据升压转换器将消耗的负载以及您的充电电流/终止电流、有2个选项。

      1、假设负载为升压转换器供电(如果仅为 MCU 供电、负载不应太大?) 终止电流阈值<、则终止没有问题。 否则、充电器将不会终止。 这也不是一个大问题、因为电池电量不会完全耗尽。 同时、在插入适配器时、适配器将提供负载并且不会过多地消耗电池、

      2.您是否仅查找独立 IC? 使用具有 OTG 功能的主机控制型 IC、您可以通过 PMID 引脚为 MCU 供电。 在存在适配器的正向模式下、PMID 上会出现适配器电压- IR 压降、而当适配器不存在时、您可以进入 OTG 模式并从电池电压升压到 PMID。 在这种情况下、PMID 上只存在一个降压 IC、用于降压到 MCU 所需的电源。 这更方便、因为它不会干扰终端。 它需要 I2C 通信并由主机控制、这需要更多软件、但看起来您的系统中已经有一个 MCU。

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    感谢 Kedar 给您留言、

    我不得不采用升压-降压拓扑(从电池升压至5V CV、然后降压至3.3V CV)、因为需要中间5V 电压轨。

    MCU 不是唯一的负载。 正确的做法是、如果 MCU 是唯一的负载、则充电器对电池充电不会出现问题。

    但是、MT7628 CPU/WiFi 板将在降压转换器之后连接。 因此、电流要求为1A avg @ 3.3V。 MCU 将在充电过程中发挥重要作用、因为我将使用双向 INA181来测量 mAhr、以便能够在电池负载(升压、降压和 MT7628)时告知何时禁用 BQ25300 明显大于0、甚至测量电池电压以避免过度充电(但这已经是 BQ25300的一个功能)。 因此、对于我要重点介绍的电流拓扑、似乎有很多选择可供选择。

    再次感谢您的留言。 我将关闭此主题。 如果您发现上述任何内容(在我的最后一个消息中)严重错误、请随时告知我。

    此致

    Manos Tsachalidis