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[参考译文] BQ76952EVM：测试 EVM 的 SCD (放电)的过程是什么？

admin
Guru**** 2390735 points
Other Parts Discussed in Thread: BQSTUDIO, BQ7718, BQ76952

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/1009162/bq76952evm-what-is-the-procedure-for-testing-scd-discharge-for-the-evm

器件型号：BQ76952EVM
主题中讨论的其他器件：BQSTUDIO、 BQ7718、 BQ76952

我最近动手使用 EVM 板并开始测试它的保护功能、当我测试 SCD 检测时、我最终将板炸成薯条。  

我的过程如下：

确保 Enabled Protection A (启用保护 A)：SCD = HIGH (SCD =高电平)

在"Data Memory">"Protections"下、

设置 SCD 阈值= 0  

设置 SCD 延迟= 15us

设置 SCD 恢复时间= 30s

然后、我继续将端子从 pack +短接到 pack -。 正如我所做的那样、板角上的红色 LED 闪烁、然后 bqstudio 无法识别 EVM。 我在电路板上找到了一些开路电阻器和短路电容器。

那么、很明显、这不是正确的过程、有人能否概述一下我应该如何为下一个 EVM 测试 SCD 保护？

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    TI__Guru**** 2390735 points
    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、Rohaan、

    此问题可能不是您测试的方式、而是电路板与电池的连接方式。  0的 SCD：阈值选择10mV、而15us 的 SCD：延迟是最小延迟。  感测电阻滤波器具有大约20us 的时间常数、因此电流生成将有一些额外的延迟时间。  EVM 将相对较快地关闭、这会激发电池的电感并互连、从而在电路板的输入端产生较大的电压尖峰。  如果尖峰足够大、则会通过输入滤波器、超过 IC 的绝对最大值、可能会触发 IC 的 ESD 并导致 IC 和连接元件损坏。 V = L x di/dt。  要减小瞬态 V、您需要在所选的低阈值下快速响应、还需要通过短连接或低阻抗电池(如果可能)降低电感、或增加开关时间、使 dt 更大。  

    如果您使用电源进行测试、请检查它如何响应短路瞬态。  电缆可能具有显著的电感。  如果稳压环路过冲、电源可能会在恢复稳压时驱动电路板过压。  在某些情况下、电源也可能损坏。  查看制造商关于布线和滤波的建议。

    红色 LED 由 EVM BQ7718上的过压保护器驱动。  它们在激活前会有一些时间延迟。  如果 LED 亮起、可能是由于长时间施加高压、或者某些电池输入被钳位操作或短路拉低。  电池瞬态的延迟很长。 当瞬态结束、钳位释放或短路烧断时、LED 将熄灭。

    您可能知道、4.2V 时的16节电池大约为67V、BQ76952的85V 绝对最大值没有太大的裕度。  在设计中、需要优化开关速度、以便为具有所需电池和互连的 FET 安全关闭。  在测试中、一些好的技术可能是缓慢增加负载以测试系统的设置和响应。 1m Ω 时的10mV 设置应仅需10A 电流即可触发 SCD。  观察电流增加时的系统响应、根据需要调整开关速度或电缆。  当您转向通过保险丝进行真正的短接时、如果发生短路、保险丝会打开。   

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    TI__Guru**** 2390735 points
    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。

    感谢您的详细回答。 我假设 SCD 保护会立即开启、但根据您的响应、我收集到、电压中的电感尖峰会导致主 IC 和周围元件发生故障、然后才能对故障采取行动。 根据上述内容、我假设 FET 仍然正常、因为我看到它们的额定电压为150V。  考虑到 EVM 当前无法正常工作、我应该尝试维修一下、TI 是否有维修选项、或者我是否只需咬一个项目符号并购买另一个模块？

    此外、如果我要缓慢增大负载、我确信保护功能会在10A 时跳闸、但我的担心是立即短路会导致的行为。 在这种情况下、为了确保我避免电压尖峰、需要进行哪些更改？ 我怀疑仅仅添加保险丝会影响出现的电压尖峰、因此即使安装了保险丝、其他 EVM 也不会发生同样的情况？

    顺便说一下、我不知道它是否会发生任何变化、但我的电池是3.3V、它们是 LiFePO4电池、因此电池电压是52.8V。

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    TI__Guru**** 2390735 points
    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、Rohaan、

    是的、FET 为150V、应该正常。  如果电压更高、它们可能会短暂进入雪崩。 如果电路板问题导致 FET 栅极的中间电压、FET 可能会过热并烧坏、但这与您的描述不符。

    我不知道 TI 提供的 EVM 维修选项。  如果有可用的 IC 样片和组件、您可能会修复您拥有的样片。  BQ76952非常受欢迎、库存迅速耗尽。  如果您手头没有样片、并且 EVM 有库存、 则新 EVM 可能是最快的选择。

    根据您的描述、我希望 BQ76952能够按设置迅速受到保护、FET 会关闭、并且产生的 V=L x di/dt 尖峰会通过输入滤波器从 BAT+或上部电池到达 IC 引脚、并损坏一些引脚、导致电阻器烧坏。  报告  https://www.ti.com/lit/pdf/sluaad4 显示了 BQ76952至120V 过载测试的结果、建议不要超出规格限制。

    正确、保险丝不会改变瞬态、只有在发生灼伤时才会打开、以防止进一步损坏。  

    电池短路可能会产生几倍于电池电压的瞬态。  53V 电池为绝对最大值提供了更大的裕度、但瞬态可能仍然很大。  从10A 开始并逐渐增加、应该可以观察到这种现象、并让您决定 如何调整系统。  例如、所有组成的数字：

    如果10A 在时序符合预期的情况下产生关断、并且 BAT+上没有可察觉的瞬态、 那么正常。

    如果20A 产生关断、瞬态电压达到70V、则比电池电压高出大约20V。  如果您认为短路电流可能是120A 或6x 以上、则瞬态也可能是6x 以上、或120V + 50V =约170V。  您可能会开始考虑通过将 DSG 与栅极之间的电阻器调整来降低电感或降低放电关断速度、或者在此测试级别有一些裕度、并可能尝试更高的电流。

    如果40A 产生关断和瞬态电压达到90V、则从20A 得出的估算值可能是正确的、您需要考虑一个变化。  BAT+上的90V 可能会被滤波、并且 BAT 引脚和 VC16上的电压较低。  如果瞬态电压仅为75V 或80V 、则估计值可能较差、在另一个步骤中增加测试是安全的。

    重复直接短接而不做一些调整似乎不明智。  测试中可能会出现问题、并且会产生一次性结果、但您的测试似乎证明 了电路板将在不发生任何更改的情况下损坏。  我不建议您只使用另一个 EVM 进行相同的测试、因为您说过同样的事情可能会再次发生。  上述增量测试或类似 的增量测试似乎是更好的方法。