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[参考译文] BQ76920：在 VC5上偶尔读取错误的 ADC

admin
Guru**** 2538930 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ76920

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/910815/bq76920-occasional-bad-adc-read-on-vc5

器件型号：BQ76920

您好！

我们有一个基于 TI BQ76920参考的 BMS 设计。 这是一个4S 电池，所以我们连接 VC3和 VC4，跳过 VC4数据(其读数为零)，只使用 VC1、VC2、VC3、VC5

MCU 软件成对读取 VCX 寄存器、作为原子值、返回16位字值。 当 CC_READY 位被置位时、每250ms 读取一次数据、这表明全新的 ADC 数据可用。

99%的电路板工作正常、没有问题、但到目前为止、有2块电路板在 VC5上偶尔表现出坏的 ADC 读数、请参阅下面的示例。

样本仅显示 VC5的数据、因为 VC1-VC3始终处于良好状态。 每行有3个连续样本、每行约750ms。

电路板处于空闲状态、连接到标称充电电池、无充电或负载、但两个 FET 均导通。 无瞬态、VC5上的实际电压非常稳定。

是否有什么原因会导致 VC5值随机增加一个特定的数字(大约为3175)？ 似乎总是在正常周期介于两者之间的短暂突发中发生。

8713、8712、8712
8713、8712、8712
8713、8712、8712
8712、8712、8713
8712、8712、8713
8712、8713、8714
8712、8713、8714
8713、8714、8715
8713、8714、8715
8714、8715、11888
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8715、11888、8714
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8716、8717、8716
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8717、8717、8717
8717、8717、8717
8717、8717、11896
8717、8717、11896
8717、8717、8718
8717、8717、8718
8717、8718、8718
8717、8718、8718
8718、8718、8716
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8716、8716、8716
8716、8716、8716
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8716、8716、8716
8716、8716、8716
8716、8716、11893
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8716、8716、8715
8716、8716、8715
8716、8715、11891
8716、8715、11891
8715、8715、8715
8715、8715、8715
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    TI__Guru**** 2538930 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、Dimitri、

    从说明中可以看到实现是正确的。  跳转数据的常见问题是在字节边界附近的2个单独字节事务中读取电压时、电压从00跳转到 FF、但这可能在任一方向上跳转、并且与数据值不匹配。  

    当在 VC5至 BAT 之间使用二极管并且 BAT 被下拉时、会发生另一种变化。  这通常会加载电池电压以使其读数为低电平、您的数据是其读数为高电平。  温度每2秒读取一次、将导致 BAT 引脚电压轻微负载。 当温度影响读数时、它通常是一个读数、直到下一个采样。

    EVM 与 BAT 和 REGSRC 共用电源滤波器、它减少了一个组件、但会导致 BAT 电源根据负载的变化。

    您可以检查焊料以查看是否有与电池或电源引脚相关的任何问题。  使用示波器检查信号、以查看 VC4、VC5、BAT、REGSRC 或 CAP1电压是否周期性变化。 检查 I2C 时钟边沿以查看是否存在变化、或者上升边沿是否看起来与正常电路板不同。  如果总线上还有其他东西、则查找总线冲突、但数据冲突通常会使值读为低电平。  检查错误数据上的总线寻址是否正确。 正如您的其他系统所显示的那样、这肯定是意料之外的。   您可能会尝试使用良好的板换用该部件、以查看该部件是否出现问题。

    请告诉我们您发现了什么、这似乎非常奇怪。

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    TI__Guru**** 2538930 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。

    感谢您的快速而详细的回答。 您的回答让我更仔细地查看我们的 BOM、我发现 BAT 引脚的射频值为10k Ω、而不是推荐的100 Ω。 REGSRC 引脚与 BAT 分开布线、因此不受影响、也不与 BAT 连接。 将受影响电路板上的 RF 更改为100欧姆后、问题得到解决。

    这就提出了一个明显的问题、为什么99%的射频=10k 的电路板不受影响？ 如果问题更常见，我会更早发现问题。

    此外、在生产和运输了数百块电路板后、我们需要评估现场故障的风险。 到目前为止、仅发现了2块电路板、它们在生产时通过了所有 QC 认证、但随后开始展示该问题。 什么可能会在以后而不是在制造后立即触发该问题？

    除了在 VC5上读取错误的 ADC 之外、该错误还会影响什么？

    我们实际上不使用 ADC 的 BAT 值、只需将 VC1-VC5的值相加即可获得电池组电压。

    谢谢

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    TI__Guru**** 2538930 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、Dimitri、

    很高兴您找到了解决方法。  根据您的描述、我预计某些操作会从额外的电流中拉低 BAT 引脚、如果它与 VC5采样保持一致、则可能会出现提供错误 ADC 值的共模问题。  由于此部件的内部运行与 MCU 运行异步、这可能是导致此变化的原因。  如果使用外部热敏电阻、TS1样本将从 BAT 引脚汲取电流。  如果热阻器过热、则会消耗更多电流、BAT 引脚会下拉更多电流。  不过、上面的图形看起来不像 TS1采样的2秒间隔。  您可以查看具有10k 射频的系统、将电池压降与 TS1、I2C 或其他活动相关联。  I2C 缓冲器使用来自 REGSRC 的 REGOUT 电源、但内部寄存器活动将使用来自 REG1、源自 BAT 的电流。   数据表中的 BAT 引脚电流是平均值、可能会因器件而异。

    您可能会看到 BAT 引脚中的额外 DIP 是否与寄存器读取和 TS1样本对齐(如果使用了热敏电阻)。 R 较大时、可能会出现明显的 RC 响应。

    如果 dip 拉至 VC4电平以下、则下一个下部电池的测量可能会受到影响。 如果 DIP 拉低到足以导致 CAP1下降、则可能会影响器件的运行。 如果针对满足 OV 延迟的多个顺序读数的电压读数为高电平、则器件可能会触发意外的 OV 故障。  我不知道如何帮助进行风险分析、我们当然建议在建议的条件下操作器件。

    当您不使用 BAT 电池电压寄存器时、该器件对各个电压进行求和并除以4、以适应该系列所有成员所需的数据空间。 因此、电池寄存 器将包含 BQ76920电池5的较高值以及系统可能不会包含的电池4中的任何残留值。