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[参考译文] BQ25890：为什么 BQ25890充电电流始终低于1A

admin

Guru**** 2317430 points

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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/585901/bq25890-why-bq25890-charge-current-is-always-below-1a

器件型号：BQ25890

我使用 R=220来限制电路板上的电流、因此 IlimtA=355/220=1.6A。

而 IlimtB 在 REG00中配置。

电流限制是 IlimtA 和 IlimitB 的最小值。

bq25890自动执行电压握手。在我的测试中、我只读取 REG00、从不写入。

使用万用表测量电流、如下所示(仅切断 VBUS 线并将其放入万用表)。

我没有使用任何 USB 电流监控器、因为它们可能支持 QC2.0\QC3.0\BC1.2 、这会干扰测试。

我使用2000mAh 1C 电池。首先、电池电量耗尽、并在测试之前用500mA 电流充电20分钟、以确保电池不在预充电或恒压部分。

未写入 REG、因此默认情况下 HVDCP_EN 和 MAXC_EN 都启用。

以下是我的测试结果：

情况	1	2.	3.	4.	5.	6.
5V 电源	iPad 2.1A 充电器	iPhone6 1A 充电器 (__LW_AT__繁体中文）	iPhone6 1A 充电器（欧洲）	台式电源3A，D+D-短接	台式电源3A，、D+D-开路	笔记本电脑 Type C USB
实际流向电路板的电流	0.55A	0.41A	0.45A	795mA	472mA	0.46A
我认为 IlimtB 应该是	无标准 2.1a.	无标准 1A	无标准 1A	DCP 3.25A	SDP 500mA	SDP 500mA
从 REG00读取的实际 IlimitB	REG00=104 2.1a.	REG00=127 3.25A	REG00=72 500mA	REG00=127 3.25A	Re G00=72 500mA	Re G00=72 500mA

问题1. 在案例1、CASE2和 CASE4中、Ilimit B 为2.1A、3.25A 和3.25A、为什么电流永远不会达到1.6A？ (我已经检查过、当 IlimtA=1.6A 时、电路板上的 R 为220。)

问题2. MaxCharge 与 QC2.0？兼容

问题3. MaxCharge 与 Apple 电压范围？兼容

请帮助！

谢谢你。

弗兰克

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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弗兰克、

关于 Q1、ILIM 引脚上的电阻器仅钳制输入电流限制。例如、在案例4中、D+/D-检测设置 IINLIM=3.25A、电阻器会将该值钳位到1.6A、但在案例3中、IINLIM=500mA、最大输入电流为500mA。该充电器还有两个可限制输入电流的特性：VINDPM 和 ICO。 VINDPM 监控输入电压、如果电压下降到 VINDPM 阈值、例如、由于输入电源到充电器的高阻性连接(例如、您的带式连接和万用表)、充电器会自动降低充电电流、以防止更多的输入电压下降。然后、ICO 环路将重置输入电流限制、以防止未来的压降、并在寄存器13中报告新的输入电流限制值。在尽可能靠近充电器 VBUS 和 GND 引脚的位置测得的电压是多少？

关于 Q2和 Q3、为了实现快速充电、需要具有 USB 兼容性(5V)的高电压(9V/12V)适配器。 TI 通常将此类适配器称为 HVDCP (高压专用充电端口)。有几家公司拥有实现这一目标的专有握手机制。但是、这些握手不是行业标准、因此 TI 不声明兼容性。 QC2.0/3.0是一种使用 D+/D-握手的方法、而 MediaTek PumpExpress 是另一种方法。这些适配器都具有一个接口芯片、例如 CHY100 (电源集成)和 iW62x (iWatt)、用于处理协议。从市场的角度来看、许多系统供应商都支持这种类型的适配器、并具有自己的命名、例如自适应快速充电(Samsung)、Turbo 充电(Motorola)、升压主设备(Asus)。由于有如此多的不同命名、我们没有任何行业标准来要求兼容性。 TI 已经测试并确认 bq2589x 可以通过这些接口芯片支持 HVDCP、这些接口芯片包括 MediaTek PumpExpress 或 QC2.0支持。

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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尊敬的 Jeff：

非常感谢您的回复！

问题1. 情况4.

bq25890的 PIN1上的 VBUS 为4.54V、线和 PCB 线的压降很大、大约为0.46V。

我认为您是对的、VINDPM 和 ICO 会限制电流。

因此、我将电源上的电压提高到5.5V、并在 bq25890的 PIN1上获得5.05V。

我使用电量耗尽的电池。

最初的电流为235mA、可能在预充电部分。

几分钟后、电流上升到780mA、永远不会上升到1A。

我仍然不知道为什么电流不能升至1A 或1.6A。

需要你的帮助！谢谢你。

弗兰克

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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弗兰克、

BAT 引脚上的电压是多少？如果从 BAT 到电池或电池仿真器的线路中存在高电阻、则 IC 将过早进入恒定电压(CV)模式、充电电流将开始逐渐下降。

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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尊敬的 Jeff：

BAT 引脚上的电压为4.24V、电池上的电压也为4.24V。线路非常短。

弗兰克

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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什么是 VBATREG 寄存器设置？

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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寄存器从未被写入。

我只读出它、它是默认值0x5E。 与表中的默认值相同。

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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弗兰克、

然后、您处于恒压模式、电流已经逐渐降低。

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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尊敬的 Jeff：

显示它处于恒压模式的符号是什么？
在整个充电过程中、我从未见过高于1A 的电流、这是什么问题？
弗兰克

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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我要进行另一项测试：

时间	9：30	9：32	9：36	9：45	10:02
电流(mA	230	792.	791.	791.	790
VBAT	3.04	3.60.	3.82	3.95.	4.04
VCC_SYS	3.75	3.69	3.89	4.01	4.1.

例如、在9：32时、电池电压为3.6V、VCC_SYS 电压为3.69V、电流为792mA。 (源电压为5.5V)

我读取 REG0B、数据为0x76=b01110110、这意味着它是 USB DCP (3.25A)并且处于快速充电模式。

(顺便说一下、根据数据表、REG0B[1]位被保留、并且始终读为"0"、但我读为"1"。)

VINDPM=600mV+3.9V=4.5V。当电源为5.5V 时、VBUS 引脚上的电压为5.05V。因此、我认为它始终高于 VINDPM。

但是、REG13读出为79。这意味着 IDPM_STAT=1、IDPM_LIM=850mA。

我想这就是电流始终小于800mA 的原因。

但我仍然不知道为什么 ICO 算法会将 IDPM_LIM 自动设置为850mA。

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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弗兰克、

ICO 功能可在触发 VINDPM 后自动降低输入电流限制。因此、在过去、IC 尝试以1A 电流充电(加上任何系统负载电流) 、但这会导致 VINDPM 事件。 ICO 算法降低了输入电流限制、以防止发生另一个 VINDPM 事件。您的系统负载是多少？您能否将输入电压设置为更高或更低的电源到 VBUS 的电阻？

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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尊敬的 Jeff：

我的系统负载为150mA。 REG11为4.9V、这意味着 ADC 上的 VBUS 为4.9V。我认为4.9V 远高于 VINDPM 4.5V。
我逐步升高 VCC 源。即使我将 VCC 源设置为6.0V、REG11也是5.5V、电流仍然只有740mA。

当 VCC 源为5.5V 时、我参加该测试：

ICO_EN=1、电流=739mA。

ICO_EN=0 (通过 I2C 设置)、电流=817mA。

似乎这一限制不仅受到 ICO 的限制。

我再次检查了 Rlimit、它是220。

因此、我将 Rlimit 更改为110、电流仍然为820mA。

我仍然对此感到困惑。
有什么问题吗？

弗兰克

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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弗兰克、

您可以使用以下效率平衡来预测最大输出电流：eff = pout/PIN = VSYS_(IBAT+ISYS)/(VIN*IIN)，您可以在其中通过数据表效率曲线获得效率。

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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当 VCC 源为5.5V 时、我参加该测试：

ICO_EN=1、电流=739mA。

ICO_EN=0 (通过 I2C 设置)、电流=817mA。

似乎这一限制不仅受到 ICO 的限制。

我再次检查了 Rlimit、它是220。

因此、我将 Rlimit 更改为110、电流仍然为820mA。

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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尊敬的 Jeff：

是的，eff = pout/PIN = Vsys*(IBAT+ISYS)/(VIN*IIN)
IBAT 可以使用公式进行计算。 IBAT 是未知值。

我认为 IBAT 与电池无关、仅由 bq25890确定。对吧？
禁用 ICO_EN 时、IIN 现在为820mA。

弗兰克

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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弗兰克、

您计算的 IBAT 是什么？

充电器将 IBAT 设置为 ICHRG 寄存器中的值、除非 VINDPM、IINDPM (ICO)、TREG、MAXDUTY 降低电池充电电流、以便为系统负载提供更多电流。您是否确定您的系统负载仅为150mA？一旦 BAT 引脚达到稳压电压、充电电流开始逐渐降低。

另一个变量是电感器。如果不使用 TI EVM、您的电感器电流额定值是否足够高(比输入电流限制高20%)？

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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尊敬的 Jeff：

ICHRG 为2.048A、我从未更改过。

系统负载为150mA。 VCC 源在没有电池的情况下为电路板供电、电流为150mA。

由于 Ilimit=350/220=1.6A、ICHRG 为2.048A。实际 IBAT 无法获得2.048A。

我的意思是实际 IBAT 可以通过 eff = Pout/PIN = VSYs*(IBAT+ISYS)/(VIN*IIN)来估算。

我使用的电感器是 SPM3020T-2R2M-LR、我认为它足以提供1.6A 输入电流。

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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在禁用 ICO_EN、电源5.5V 的情况下、我接受以下测试：

REG03读出"0x00"、这意味着所有状态都是正常的。

状态读为"快速充电"

1) 1)禁用 CHG_CONFIG

Isource=250mA (我使用 CCS 并运行读取程序、因此它是250mA、而不是150mA)

(Issource 表示5.5V 电源输出的电流)

2）以下测试在启用 CHG_CONFIG 的情况下进行：

ICHG=128mA	ICHG=256mA	ICHG=512mA	ICHG=1024mA
Isource=350mA	Isource=480mA	Isource=660mA	Isource=660mA

它表明、当 ICHG=128mA\256mA 时、源代码增加的数量与 ICHG 相同。

但660mA 是该测试的限值。

我认为是充电电流受到限制。

(660-250)*5.5V/4.1V=550mA 550mA 是电池充电时的实际电流 (4.1V 是当前的电池电压)

但电池上没有充电电流限制电路。

只有 DW01芯片、这是一个没有任何电流限制功能的保护芯片。

当 ICHG=512mA 或1024mA 时、为什么电流不能增加？

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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弗兰克、

您能否为 VBAT、IBAT、VBUS 提供所有状态寄存器和 ADC？

TS 引脚电压是多少？ JEITA COOL 会降低充电电流。

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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Jeff、

我只写入 ICO_EN=DISABLE。 Vsource=5.5V。

以下是寄存器的所有数据：

REG0 = 0x7F
REG1 = 0x06
REG2 = 0x4D
REG3 = 0x1A
REG4 = 0x20
REG5 = 0x13
REG6 = 0x5E
REG7 = 0x9D
REG8 = 0x03
REG9 = 0x44
Rega = 0x73
REGB = 0x76
REGC = 0x00
regd = 0x17
REGe = 0x5F
REGF = 0x5F
REG10 = 0x4E
REG11 = 0x98
REG12 = 0x08
REG13 = 0x3F
REG14 = 0x1D

REG0C=0x00、表示无故障、TS=正常。

REG0B=0x76、表示 USB DCP、快速充电、电源正常。

(唯一的问题是数据表显示"REG0B 的位1保留：始终读取为0"、但我读取的内容始终为"1")\

REG10 = 0x4E、表示 TS 电压(TS)占 REGN 的百分比为36.27%。
REG11 = 0x98、表示 VBUS 已连接、VBUS=5.0V。
REG12 = 0x08、表示 IBAT = 400mA。
REG13 = 0x3F、表示不在 VINDPM 中、不在 IINDPM 中、IDPM_LIM=3.25A。
REG14 = 0x1D、表示 bq25890。

REG00 = 0x7F、表示 ILIM 引脚被启用、IINLIM=3.25A。

REG4 = 0x20、表示快速充电电流限制= 2.048A。

使用示波器监控的 TS 引脚电压 I 为2.90V。

我真的很困惑为什么充电电流仅为400mA。 请帮助。

弗兰克

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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弗兰克、

ADC 将 BAT 引脚上的电压报告为4.204V (REG0E)、这意味着充电器处于恒定电压(CV)模式、充电电流逐渐降低至终止电流水平。

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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尊敬的 Jeff：

很抱歉、我犯了个错误、上次测试中的电池已满。

我要进行另一项测试、使用的电池未充满电：

ICO_EN=禁用。 Vsource=5.5V。

这次、ISSOURCE=824mA

已更改的寄存器用红色标记：

REG0 = 0x7F
REG1 = 0x6            VINDPM_OS=600mV
REG2 = 0x4D
REG3 = 0x1A
REG4 = 0x20
REG5 = 0x13
REG6 = 0x5E
REG7 = 0x9D
REG8 = 0x3
REG9 = 0x44
Rega = 0x73
REGB = 0x76
REGC = 0x80            看门狗定时器到期
regd = 0x17           VINDPM=4.9V
REGe = 0x51           VBAT=3.924V
REGF = 0x52           VSYS=3.944V
REG10 = 0x45          TS=32.085%
REG11 = 0x97          VBUS=4.9V
REG12 = 0xC           IBAT=600mA
REG13 = 0xBF          VINDPM、IDPM=3.25A
REG14 = 0x1D

这次充电电流为600mA、处于 VINDPM 模式。

问题1. 由于使用了相对 VINDPM 阈值(VBUS=VINDPM=4.9V)、似乎是这样。 它进入 DPM 模式、因此充电电流受到限制。

但是、VINDPM_OS=0.6V、为什么 VINDPM=4.9V？如何从 VINDPM_OS 中计算 VINDPM？

我认为 bq25890无法测量 Vsource (5.5V)(4.9+0.6=5.5V)。

问题2. 但 ICO_EN 被禁用、为什么它会进入 VINDPM 模式？ DPM 与 ICO 有何区别？

我想、在测试中、即使 ICO_EN 被禁用、芯片仍然尝试使用 VINDPM 限制最大模拟电流。

测试2：

然后、我更改 VINDPM_OS=0.8V。

这次、ISSOURCE=1103mA

REG0 = 0x7F
REG1 = 0x8            VINDPM_OS=800mV
REG2 = 0x4D
REG3 = 0x1A
REG4 = 0x20
REG5 = 0x13
REG6 = 0x5E
REG7 = 0x9D
REG8 = 0x3
REG9 = 0x44
Rega = 0x73
REGB = 0x76
REGC = 0x0
regd = 0x15        VINDPM=4.7V
REGe = 0x54        VBAT=3.984
REGF = 0x55        VSYs=4.004
REG10 = 0x46
REG11 = 0x95       VBUS=4.7V
REG12 = 0x12       IBAT=900mA
REG13 = 0xBF
REG14 = 0x1D

是、在测试2中、VBUS=VINDPM。

我认为问题是电路板上的 Vsoce-VBUS 压降太大。 R=0.8V/1.103A=0.725

弗兰克

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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关于 Q1、当充电器未拉电流时、相对 VINDPM 使用 VBUS。如果 VINDPM_OS = 600mV 且 VINDPM 为4.9V、则充电器空载时 VBUS 必须为5.5V。 ADC 读取 VBUS。您可以将 FORCE_VINDPM=1设置为禁用相对 VINDPM 并自行发送 VINDPM。

关于 Q2、VINDPM 始终运行。启用时、ICO 会在 VINDPM 事件之后降低输入电流、以防止未来的 VINDPM 事件。我同意您电路板的输入线路具有高阻性。

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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Jeff、

非常感谢您的帮助！

弗兰克

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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尊敬的 Jeff：

如何判断 bq25890是处于恒定电压(CV)模式还是恒定电流(CC)模式？

由于 REG0B 充电状态只有：
00–不充电
01–预充电(< VBATLOWV)
10–快速充电
11–充电终止完成

"快速充电"不指示 CC 或 CV 模式。

它是否由 VBAT=VSYS 判断？或者它是否根据 VBAT=CHARGE 电压限制？或其他因素判断？

弗兰克

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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当 V (BAT)= VBATREG 时、您处于恒压模式。

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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您是指 BATV=VREG？
BATV 位于 REG0E
VREG 在 REG06中

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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我电路板的输入线路具有高阻性(R=0.8V/1.103A=0.725)。
您认为合理的电阻是什么？
R<0.3？ R<0.2？

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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VREG 为 BATREG=电池稳压电压。 BATV 是 BAT 引脚上的 ADC 测量值。

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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R<=0.2欧姆并不少见。

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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尊敬的 Jeff：

我使用高电压输入进行测试、但面临一个新问题：
e2e.ti.com/.../587986
可以帮帮我吗？
谢谢你。

弗兰克

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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您好！

在为 BQ25890电池充电器编写固件时、是否有任何源代码可供参考？

这是一个有点复杂和复杂的 IC。

如果有人能够提供参考代码或流式说明如何正确地使该 IC 正常运行、我会很感激、因为我担心电池损坏或过度充电。

谢谢、

Jay

0 admin 8 年多前

TI__Guru**** 2317430 points

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请访问 github.com/.../bq2589x