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[参考译文] BQ25886:在高温下进行 PowerPath 管理

Guru**** 2393725 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ25886

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/992227/bq25886-powerpath-managment-at-high-temperatures

器件型号:BQ25886

您好!

我有一个 bq25886充电器项目。 到目前为止、充电器执行它应该执行的操作。

虽然温度变化测试、我看到过一个鱼子、但我无法解释(数据表中也找不到任何信息)。 我所做的就是:  

  • 根据数据表(5.24和30.31 KR)选择 RT1/RT2值=(充电温度:0... 60 45°C)
  • 气候室中的温度变化测试-20... 60°C
  • 电池在测试开始时已充满电
  • 器件始终由外部电源供电

我的假设是:

  • 当温度低于0°C 时、充电器将报告充电错误
  • 电池将保持100% RSOC、因为该器件将始终由外部电源供电

我发现:

  • 绿色:电池温度
  • 红色:电池电流
  • 蓝色:电池电压

因此可以看出:

  • 电池在~40...60°C 温度下放电->器件使用电池供电
  • 高温(60°C)下的放电停止->器件使用外部电源
  • 如果温度低于45°C -> 器件由外部电源供电、请为电池充电
  • 低温下无放电 -> 器件由外部电源供电
  • (笑声) 然后重复...

问题是:为什么充电器以~40...的电压对电池放电。 60°C (如果始终有外部源可用)?

我的猜测是:

  • 以 JEITA 模式构建的原因在于此
  • 通常情况下、充电电压设置为8.4V (=电池已满)、但在高温下、JEITA 模式 T3-T5将最大电压降低至8V (数据表8.3.7.4)
  • 如果充电器进入 JEITA 模式的 T3-T5、但电池电压为8.4V、则充电器的电压将变为高电平、并开始对电池放电、使其降至8V
  • 由于我的快速温度变化测试、充电器在  短暂放电周期后离开 JEITA 模式的 T3-T5、并为电池充电、因为再次设置了8.4V 最大电压
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    Andre、

    JEITA 对通过 VSYS 的电池放电没有影响。 您是否看到软件上的切换操作?

    此致、

    Ricardo

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    大家好、我在执行气候测试时未观察到 SW-Pin -我尝试在另一次测试运行中收集信息

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    大家好、 我已经执行了一个新的测试:

    当温度高于~43°C 时、开关节点波形会发生显著变化(如果温度较低、则会发生变化)。

    其他 I Observe PG#和 STAT:

    • PG#始终为0
    • 如果温度低于~43°C、STAT 为1、并且在温度高于~43°C 时闪烁
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    您好 Andre、

    如果由于热调节而需要以较低的电流充电、充电器可以切换到 PFM、左下角的图片是 PFM 运行。

    您可以参阅数据表中的图12、了解芯片温度和充电电流的降低情况。

    此致、

    Wyatt Keller

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    您好!

    我不认为这是答案。 这就是我这么认为的原因 :

    • 测试开始时电池处于100% RSOC ->不充电
    • STAT 引脚 指示温度低于~43°C (=充电完成)时为1
    • 该器件位于温度室中、环境温度为40°C ->根据芯片温度进行热节流的温度范围从很低到很低
    • 对于充电/放电/完全模式、SW-节点波形是不同的

    充电(~ 7、5V 电池电压):

    charging

    电池已满(~ 8、4V 电池电压):

    Battery full

    放电(~ 8、4V 电池电压):

    discharge Idischarge II

    此致

    Andre

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    您好 Andre、

    如果 STAT 引脚闪烁、您将处于某种以下故障状态:充电暂停(输入过压、TS 故障、计时器故障或电池过压) OTG 降压模式暂停(由于 TS 故障)。

    您可以缩小这些故障的范围。

    此致、

    Wyatt Keller

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    您好!

    最大充电温度设置为45°C -因此、由于器件容差和 测量不精确、我还认为充电器在我的测试中具有"过热充电错误"(即使此时它未充电)。

    因此、可解释闪烁的 STAT 引脚(充电温度的 TS 故障)。

    但是、如果始终 提供外部电源、为什么充电器会开始对电池放电?

    注:

    我 在第一篇帖子中看到错误:

    • incorrekt: RT1/RT2值根据数据表(5.24和30.31 KR)选择=(充电温度:0... 60°C)
    • 正确: 根据数据表选择 RT1/RT2值(5.24和30.31 KR)=(充电温度:0... 45°C)

    此致

    Andre

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    您好 Andre、

    如果充电器处于热调节状态、即使 VBUS 上有外部电源、它也可能会暂停充电。 我会仔细检查您的热敏电阻网络值、因为这可能会阻止您进行充电。

    此致、

    Wyatt Keller

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    您好!

    由于电池已满且充电器未充电、充电器无法暂停充电过程(STAT 为1 =高电平表示充电完成或充电被禁用)

    查看我从2021年5月4日开始的第一张图片-电流是

    • 0 =器件由外部电源供电

    (笑声) 或者...

    • 否定=器件由电池供电(连接了外部电源)

    但电流绝不为正(=未充电)。  

    所以问题仍然是:

    • 电池已满
    • 充电器未充电(STAT = 1)
    • 外部电源始终可用
    • 为什么充电器会在高温下开始对电池放电?

    此致

    Andre

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    您好 Andre、

    充电器可能无法通过 VBUS 供电、即使由于高温而正常、也不会切换超过150°C、120°C 至150°C 将会降低占空比。 您可以测量裸片温度吗? IC 会变得很热吗?

    此致、

    Wyatt Keller

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    您好!

    从 我的第一篇帖子中、我监测了测试用例中的充电器温度(不是裸片、而是顶部外壳温度):

    因此、充电器的最高温度 为~62°C (您甚至可以看到当它通过小尖峰为电池充电时)。

     由于充电器没有任何作用(大多数情况下没有电流或电流很小)、裸片温度应非常接近外壳温度。

    >不存在热问题。

    此致

    Andre

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    您好 Andre、

    感谢您提供更多信息、热性能似乎不是问题。 如果您还看到 STAT 引脚闪烁、则另一个故障可能会阻止充电器从 VBUS 提供 VSYS、数据表(保护)的第23页中概述了这些故障。

    此致、

    Wyatt Keller

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    您好!

    我已进行进一步测试:


    测试 A) 45°C 环境温度:

    参数:

    • 电池充满电(8、4 V)
    • 环境温度设置为45°C (整个测试)
    • 电源始终 可用

    测试用例:

    • 只要放电继续、就运行测试(=放电行为的端电压是多少?)

    结果:

    • 放电在8、25V 时停止


    测试 B) 45°C 环境温度、RVSET = 160kR

    参数:

    • 电池充满电(8、4 V)
    • 环境温度设置为45°C (整个测试)
    • 电源始终 可用
    • RVSET 从470 KR 更改为160 KR (更接近8、4V 充电电压的数据表最小值)

    测试用例:

    • 只要放电继续、就运行测试(放电的最终电压是多少?)

    结果:

    • 与测试 A 中的行为相同(放电在8、25V 时停止)


    测试 C) 45°C 环境温度、RVSET = 15kR

    参数:

    • RVSET 更改为15kR (= 8、2V 充电电压)
    • 电池充满电(现在为8、2 V)
    • 环境温度设置为45°C (整个测试)
    • 电源始终 可用

    测试用例:

    • 只要放电继续、就运行测试(=放电的最终电压是多少?)

    结果:

    •  无法观察到放电

    测试 D)仅加热充电器 NTC

    参数:

    • 电池充满电(8、4 V)
    • 环境设置为22°C (整个测试的室温)
    • 电源始终 可用
    • RVSET = 470 KR  

    测试用例:

    • 仅使用 热风枪将热量充电器 NTC 设置为50°C (无其他部件)

    结果:

    • 如果 NTC 在50°C 时:放电
    • 如果 NTC 在22°C 时:无放电

    此时、当 NTC 温度高于45°C 时、充电器确实会恢复到 Lowes 可能的充电电压、而只要不达到~8、2V、电池就会放电。 (安全原因-电池电压过高!?)

    我无法解释这种行为、但我可以可靠地重现这种行为。

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    您好 Andre、

    只要温度高于您根据 JEITA 曲线设定的最高温度、充电器将防止充电。 它仍会在较高的温度下对电池进行放电、这正是您从测试中看到的结果。

    真正的问题似乎是、当电池温度过高时、充电器是否应该切换以提供 VSYS?

    此致、

    Wyatt Keller

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    您好、Wyatt、

    从-20至60°C (无论它是来自电池还是电源)、V_SYS 始终正常。  

    此外、行为本身对我来说不是问题。  但我需要了解为什么会发生这种情况、以确定可能的其他影响。

    现在我有了解释(JEITA)、我可以用它。

    此致  

    Andre