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[参考译文] BQ24170：使用 bq24170为18650 3S 充电

admin
Guru**** 2539500 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ24170, BQ77915, BQ25606, BQ2970, TPS63000, BQ25896, BQ24250

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/769738/bq24170-charging-18650-3s-using-bq24170

器件型号：BQ24170
主题中讨论的其他器件： BQ77915、 BQ25606、 BQ2970、 TPS63000、 BQ25896、 BQ24250

大家好、

我不熟悉电池充电、在这个领域了解甚少。

我正在寻找一种解决方案、通过具有 PowerPath 功能的 IC、通过保护电路和串联方式为3节现货供应的18650充电。

bq24170是否适合在该解决方案中使用？ 此类解决方案是否需要在充电中实现电池平衡？

如果没有、是否有其他 IC 更适合此类应用？

谢谢你。

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    TI__Guru**** 2539500 points
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    您好、CC：

    BQ24170可为3节串联或并联电池充电。 对于为3节串联电池充电、充电器的输入电压必须高于12.6V。 电池并联自动自平衡。 串联的电池不会自平衡、但具有相同的恒定充电电流、它们最终会达到相同的调节电压。 并联电池的风险是、当电池发生短路时、所有电池都会短路。 因此、我们通常建议添加一个电池保护器电路(本质上是串联 FET)、用于断开电池并将其从充电电路中移除。 TI 拥有多个电池保护 IC。

    串联电池的风险是电池无法打开。 即使使用保护器、保护器也会产生开路、以防止电池损坏并防止剩余的正常电池充电。 有一些较旧的独立电池平衡电路可与保护器一起使用。 TI 最近发布了一款同时为串联电池提供保护和电池平衡功能的器件 BQ77915。
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    TI__Guru**** 2539500 points
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    尊敬的 Jeff：

    从数据表中提供的原理图中可以看出、电池似乎在同一条线路上共享负载和充电器。
    是否有解决方案将它们分开？ 因为这将是系统中子系统的 UPS 类电池、其中该子系统将共享主系统的电源轨、而另一个子系统则共享电源轨。 我只需要此 UPS 为该特定子系统供电、而不是为所有其他子系统供电。
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    TI__Guru**** 2539500 points
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    尊敬的 Jeff：

    除了前面的回答、您是否还有关于第三方18650充电放电解决方案的建议、该解决方案能够关闭 IC /输出、在此类解决方案中还有什么需要注意的？
    例如、您提到的保护器 FET 电路。

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    TI__Guru**** 2539500 points
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    您好、CC：

    BQ24170具有电源路径选择。 施加输入电源时、该电压将施加到系统以及降压电池充电器。 电池根据您选择的充电电流进行充电、并且仅在输入电源被移除时通过/BATDRV 驱动的 FET 提供系统电源。 如果输入源为系统和电池充电提供足够的电源、这似乎是您的应用的最佳解决方案。 此外、我们还有其他充电器、如 BQ25606、可提供至少一个最小系统电压、从 SYS 上的输入源降压、然后从 BAT 到 SYS 的内部电池 FET、从而允许电池充电。 电池仅在移除输入源后提供系统电源。 我们还提供独立的电池充电器、无需连接到系统。

    关于保护器、我不太熟悉这些产品。 从快速搜索中可以看出、BQ2970系列可能适合您。 我建议您提交另一个有关该系列的 e2e 帖子。
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    TI__Guru**** 2539500 points
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    尊敬的 Jeff：

    此问题是否有更简单的解决方案？ 无需使用 bq24710。 很抱歉、我不清楚问题、我将再次说明问题。

    我正在寻找一种子系统解决方案、该子系统由系统中其他子系统共享的电压轨供电。
    此子系统将具有一个 UPS 模块、即3S1P 18650或3P1S 18650、具体取决于电路的复杂性。
    该解决方案应将系统电源轨与 UPS 电池分开、最好能够控制 IC 的输出以打开或关闭。

    感谢您的回答。
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    TI__Guru**** 2539500 points
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    您好、CC：

    因此、您只需要一个电池充电器。 根据充电器的输入电压轨、3P1S 充电可能更简单。 UPS 模块中的3P1S 电池所需的输入电压和充电电流是多少？ 我现在唯一的问题是、当 UPS 处于活动状态时、电池如何为系统供电？ 我的方框图可能会帮助我理解。

    如果您需要直流/直流转换器或电源管理单元(PMU)来提供系统电源轨、我建议发布另一个 e2e 论坛问题、以便这些论坛中的某个人可以提供帮助。
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    TI__Guru**** 2539500 points
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    尊敬的 Jeff：

    这是我所想到的当前架构。 在5V 电源轨的主电源切断的情况下、充电电路将变为在18650年代之前为子系统供电。

    当 UPS 处于活动状态时、它将仅为子系统供电、而不是为整个系统供电、因此为电池充电的5V 电源轨不会通电。

    可用的电源轨为5V 和12V、18650的充电电流可能很低、大约为1A？

    子系统的功耗不会超过10W、因此我想将充电器 IC 规格为大约12W。

    子系统中的 MCU 需要能够关闭稳压器或充电 IC、以区分整个系统正常关断或导致5V 电源轨切断的电源问题之间的差异。

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    TI__Guru**** 2539500 points
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    您好、CC：

    我建议使用 BQ25606来实现充电电路。 当由5V 电源供电时、它将以~3.7V 的最小系统电压为其 SYS 输出(高于 IC 输出)供电、然后开始跟随高达 BATREG 的电池电压。 SYS 输出始终优先于 BAT 输出。 它具有一个/CE 引脚、用于打开和关闭电池充电。 一旦移除5V、BAT 上的电池通过内部 BATFET 连接到 SYS 并为系统供电。

    对于降压/升压、我推荐使用 TI 的 TPS63000系列。 对于保护电路、我建议使用 TI 的 BQ2970系列。 如对这些 IC 有疑问、请提交新的 e2e 论坛帖子。
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    尊敬的 Jeff：

    我所寻找的是关闭电路中的 SYS 输出、因为当整个系统经过适当的关断过程并切断电源轨时、我尝试阻止 UPS 为子系统供电、 而不是导致电源轨截止的电源问题。
    感谢您对另外两款 TI 器件的建议。
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    TI__Guru**** 2539500 points
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    好的。 尝试使用具有 ENx 引脚的 BQ24250、该引脚可用于将充电器置于 HiZ 中、从而关闭降压转换器并将 BAT 连接到 SYS。 如果您还需要断开 BAT 与 SYS (运输模式)的连接、我建议您使用 BQ25896、这需要 I2C 通信才能进入 HiZ 和运输模式。
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    尊敬的 Jeff：

    我决定通过另一个稳压器而不是充电 IC 来关闭输出。

    我已经提出了整个设置的原理图、计划将 NCR18650B 用于18650。

    您是否可以查看此原理图以了解保护电路和充电电路之间的链接？

    还有几个问题：

    -当我使用上述建议的保护电路执行3P1S 时、如何连接 BQ25606的 TS 引脚？

    -您可以解释 PMID 引脚的使用、因为我不理解数据表的 RBFET 和 HSFET 的含义。

    -由于此应用不涉及使用 USB 相关功能，如何连接 D+、D-和 OTG 引脚？

    谢谢你。

    e2e.ti.com/.../3P1S-protection-circuit.pdf

    e2e.ti.com/.../charging-circuit-and-regulator.pdf

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    TI__Guru**** 2539500 points
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    您好、CC：

    如果 TS 引脚未用于感测热敏电阻的电阻、则仍需要在 REGN 和 GND 之间放置一个电阻分压器、电阻大小相同、以诱使充电器认为电池处于标称温度。

    PMID 引脚是降压转换器的输入和 RBFET (反向阻断 FET)的输出。 当 VBUS 未通电时、需要使用 RBFET 防止电流从电池流回 VBUS。 此外、RBFET 用于检测输入电流限制电路的输入电流(由 ILIM 引脚电阻器设置)。

    如果不使用 D+/D-、我建议将其保持悬空、以便 ILIM 引脚电阻器设置输入电流限制。 将其短接可将输入电流限制设置为2.4A。

    如果未使用 OTG、则必须将其接地、以便从不启用 OTG。

    电路板布局时、请确保 C5和 C6靠近充电器 SYS 和 GND 引脚。
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    TI__Guru**** 2539500 points
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    尊敬的 Jeff：

    感谢您的支持。