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[参考译文] BQ25730:BQ25730充电、OTG 模式、BATFET 运行

Guru**** 2393725 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ25730, BQ25703A

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/993746/bq25730-bq25730-charging-otg-mode-batfet-operation

器件型号:BQ25730
主题中讨论的其他器件: BQ25703A

您好!
首先,我要道歉,因为这将是一份很长的问卷。

计划将 BQ5730用作3S1P/3S2P 充电器。
不是 USB/PD 应用、而是纯粹的电池充电和放电应用-还询问我们是否可以 破解它所支持的 PD 3.0的 OTG/FRS 功能。

  1. 我们尝试通过同一 VBUS 进行充电和放电。 我知道、当外部直流适配器输入处于 FRS 模式时、一旦其断电、BQ25730就可以将其角色从电源角色从电源角色切换为电源角色。 我还了解到 VBUS 上的输出电压和电流将与写入  BQ25730相应寄存器的值一致。 我们的应用大约为12V (可以介于12V 和13V 之间)我的第一个问题是 、如果 BQ25730可以通过3S 电池(12.6V)在其 VBUS 上生成这样的电压(例如、介于12V&13V 之间)?  或者、它是否限制在典型的5V/9V/15V/20V?

  2. 我看到 BQ25703A 和  BQ25730都包含 OTG 支持。 在满足条件( DS 中的第8.3.3节)后、BQ25703A 在10ms 内开始在 VBUS 上拉电流、但 在满足列出的条件(DS 中的第9.3.9节)后、BQ25730在 VBUS 上开始拉电流需要15ms。 只有 BQ25730支持快速角色交换-没有 FRS 的器件提供更快的源代码是否矛盾?  在较高拉电流延迟的情况下、启用了 FRS 的 BQ25730有什么优势?

  3. 如前所述、此应用与 USB 或 USB 电力输送无关、因此没有 PD 控制器和 CC 引脚。 因此、为了利用 FRS 或始终处于 FRS 就绪模式、您能否确认在设计中采取的以下步骤是否足够?
    a) OTG/VAP/FRS 引脚通过上拉电阻永久设置为高电平。
    b)  在初始化期间、主机 MCU 分别在 OTGCurrent 寄存器和 OTGVoltage 寄存器中设置目标 IOTG 电流限制和 VOTG 电压。
    c)   在初始化期间由主机 MCU 写入 OTG_VAP_MODE=1b & EN_FRS 位=1b。
    d)等待 VBUS 上的直流输入电压下降 、以便从电池获取 VBUS 引脚上的设置电压(处于正向模式)/ 等待 VBUS 上的直流输入电在灌电流模式下为电池充电  

  4.   电池充满后、主机启用充电终止是否会对 FRS 产生任何影响?

  5. 这与电池充电有关-当主机通过设置 CHRG_INHIBIT 或通过将零写入充电电流()来终止充电时、BQ25730如何停止充电? 是否通过关闭 BATFET 来实现? VSYS 是否会产生任何影响? 它是否仍会驱动连接到 VSYS 的负载?

  6. 充电器如何 为电池充电、同时确保电池不在 正常充电模式(无补充)下补充系统(放电)? BATFET 前后的电压差是否确保电流仅在电池充电时流向电池? 如果是这种情况、当电池仍在充电时 NVDC 如何工作(因为它仍具有相同的电压差、但必须对电池放电)

谢谢、此致
ABIIN

  • 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 ABIN:

     

    1)是的、在 OTG 模式下、BQ25730在 VBUS 上可输出12-13V 电压。 OTG 输出电压范围为3-24V、步长为8mV。

    2) 2)这是两种不同的情况。 10ms/15ms 是 OTG 模式启动时间。 在这种情况下、最初不存在 VBUS (低于 VVBUS_CONVENZ)、并且转换器尚未切换。 我们将测量从启用 OTG 模式到 VBUS 电压实际上升的时间。  

    另一方面、对于 FRS、最初存在 VBUS、并且转换器已经在切换。 然后从 VBUS 上拔下适配器、FRS 激活并快速将转换器从正向模式切换至 OTG 模式。 如果开始时 VBUS 大于 VOTG、则转换器关闭并等待 VBUS 下降到 VOTG。 一旦发生这种情况、转换器将恢复开关、以便将 VBUS 保持在 VOTG。 这种情况发生得非常快(通常在几百微秒内发生、但确切时间取决于 VBUS 下拉至 VOTG 所需的时间)。 数据表的第9.3.3节更详细地描述了 FRS。

    总之、FRS 用于正向模式下的转换器开关-> OTG 模式下的转换器开关。 另一方面、10ms/15ms 的 OTG 启动时间用于转换器不切换->转换器在 OTG 模式下切换。

    3) 3)不建议在 OTG/VAP/FRS 引脚已被拉高后更改 OTG_VAP_MODE 和 EN_FRS 位、如数据表的第9.3.3节所述。 请先正确配置 BQ25730的寄存器设置、同时 OTG/VAP/FRS 引脚为低电平、然后将 OTG/VAP/FRS 引脚拉为高电平、而不是将 OTG/VAP/FRS 引脚永久拉为高电平。

    4) 4)否、这不应影响 FRS。 BQ25730仍处于电源灌电流角色、在适配器断开连接时、它可以快速切换至电源角色。

    5)当充电被禁用时(例如、通过设置 CHRG_INHIBIT 位= 1、或者将 ChargeCurrent ()寄存器设定为零)、BATFET 关闭。 使用适配器电源、BQ25730仍将为连接在 VSYS 上的系统负载供电。 如果系统负载上升并开始使适配器过载、导致 VSYS 降至 VBAT 以下、则 BATFET 将再次导通、以便电池可以在补充模式和放电模式下工作、从而帮助为系统供电。 数据表的第9.3.17和9.4.1.1节对此进行了讨论。

    6) 6)通过调节 VSYS 高于 VBAT 并通过检测电阻监测充电电流、BQ25730可以确保电流流入电池。 如果系统负载上升、导致器件超过 IINDPM 或 VINDPM 设置、则 BQ25730将减小充电电流、以便优先为系统负载供电。 最终、如果充电电流降至零、则 VSYS 将开始下降、因为适配器过载。 然后、电池将放电以补充适配器并帮助为重系统负载供电。 与5)类似、我建议参考第9.3.17和9.4.1.1节以了解更多信息。

    此致、

    Angelo

  • 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、Angelo、
    非常感谢您。 感谢您努力提供准确的信息。!
    只是为了确认 有关我们的一些非常重要的要点、

    3)

    [引用 userid="360465" URL"~/support/power-management/f/power-management-forum/993746/bq25730-bq25730-charging-otg-mode-batfet-operation/3672255 #3672255"]3)不建议在 OTG/VAP/FRS 引脚已被拉至高电平之后更改 OTG_VAP_MODE 和 EN_FRS 位、如数据表的第9.3.3节所述。 请先正确配置 BQ25730的寄存器设置、同时 OTG/VAP/FRS 引脚为低电平、然后将 OTG/VAP/FRS 引脚拉为高电平、而不是将 OTG/VAP/FRS 引脚永久拉为高电平。[/报价]
    • 好的、明白了。 但 EN_OTG 位是否由充电器本身设置? 该声明给出了这样的概念。 此外、表9-1未显示 OTG/VAP/FRS=1和 EN_FRS 位=1的情况。


    • 您能否确认是否需要 设置这些寄存器并 仅将  OTG/VAP/FRS=1拉 一次、它处理多个周期的正向模式和 OTG 角色反向?

    5)

    [引用 userid="360465" URL"~/support/power-management/f/power-management-forum/993746/bq25730-bq25730-charging-otg-mode-batfet-operation/3672255 #3672255"]5)禁用充电时(例如、通过设置 CHRG_INHIBIT 位= 1或将 ChargeCurrent ()寄存器设置为零)、BATFET 将关闭。 使用适配器电源、BQ25730仍将为连接在 VSYS 上的系统负载供电。 如果系统负载上升并开始使适配器过载、导致 VSYS 降至 VBAT 以下、则 BATFET 将再次导通、以便电池可以在补充模式和放电模式下工作、从而帮助为系统供电。 数据表的第9.3.17和9.4.1.1节对此进行了讨论。[/引述]

    感谢您的确认。  
    9.4.1.1中又提到 BATFET 关闭时、充电器会将系统电压保持在比 VBAT 高150mV 的水平。  其目的是什么? 无论如何、BATFET 会关闭、并且不会导通。

    非常感谢和问候
    ABIIN

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    您好、Angelo、  

    我的查询有任何新闻吗?

  • 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 ABIN:

     

    3) 3)请参阅第9.3.3节中给出的步骤顺序。 如果 EN_FRS = 1且适配器被移除、然后 OTG/VAP/FRS 引脚被拉高、则 EN_OTG 位自动设置为1、转换器开始在 OTG 模式下切换。

     

    对于 FRS、每次将角色从正向模式切换到 OTG 模式时、请按照以下步骤操作。 换言之、请将 OTG/VAP/FRS 引脚拉低、然后适当地设置 OTG_VAP_MODE 和 EN_FRS 位、最后在下次希望重新启用 FRS 时再次将 OTG/VAP/FRS 引脚拉高。

     

    如果可能、我建议订购 BQ25730 EVM。 EVM 是评估器件行为的最佳方法、它还可以在以后设计自己的电路时节省调试时间。

     

      

    5) 5)系统负载具有优先级、即使在 BATFET 关闭时也应供电。 我认为在禁用充电时、将 VSYS 调节到略高于 VBAT (VSYS = VBAT + 150mV)的原因有多种。 为了说明这一点、我们可以考虑以下一些替代方案:

    • 如果 VSYS 稳压至高于 VBAT 的高电平、那么此时、用户决定重新启用充电、BATFET 导通时、电池中将出现大电流尖峰。
    • 如果 VSYS 被调节至低于 VBAT、那么 BATFET 的体二极管(指向 BAT 到 SYS)有可能开始传导反向电流。 即使 BATFET 关闭、寄生体二极管也可以传导电流。

    此致、

    Angelo

  • 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、Angelo、

    非常感谢您的澄清。