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[参考译文] BQ25570：锂离子电池未充电

admin
Guru**** 2322270 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ25570
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/594279/bq25570-li-ion-battery-not-charging

器件型号：BQ25570

我创建了一个包含所附原理图的 PCB。  我尝试遵循数据表中的应用。  我添加了锂离子电池保护电路、但这不应影响电池的充电。  我在 Vin-DC 引脚上使用来自 Powerfilm Solar (器件型号 LL3-37)的几节3V 太阳能电池。  我将 PCB 上的 EN 引脚接地。  此电路没有 MCU 控制。  最后、锂电池电压当前为2.049V、我正在尝试在输出电压上无负载的情况下为其充电。  

我在帕雷尔尝试过单个太阳能电池和2个太阳能电池。  开路电压为3.0V。  但是、当我将太阳能电池连接到 Vin-DC 上的 BG25570时、输入电路电压降至0.432V。 … 不是数据表所说的3V 的80%。

当我向太阳能电池添加光时、电池上的电压每15秒缓慢增加约0.001mV、因此它正在做一些事情、但它永远不会超过2.1V。  显然、3.7V 锂电池未充电。  

我确信它与 IC 的配置有关。  当我使用2节或1节电池时、Vin-DC 上的输入电路电压不会增加。  太阳能电池板上的电压始终为0.4伏、而不是3V 开路电压的80%。

我不知道我会错过什么。  所附为原理图。

谢谢、

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    TI__Guru**** 2322270 points
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    尊敬的 Chris：

    VSTOR 是否处于您的电池电压？ 这将决定 PFET 是否打开。

    您的 VOUT 电压是多少？

    您知道电池的等效电容是多少吗？ 从 VBAT 到 VSS 的等效电容应至少为100uF。 您可以尝试在 VBAT 上添加电容。

    此外、您能否在没有 BQ29701的情况下尝试仅为电池或电容器充电？ 这样、我们就可以排除它不会导致任何问题。 您需要做的就是 depop R22。

    -Joe
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    TI__Guru**** 2322270 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。
    你好 Joe、

    感谢你的帮助。 我按照您的建议进行了一些更改。
    1. VSTOR 与电池的电压相同。
    2.我的电池实际加了100uF ...抱歉不在原理图中。 (这是一种故障排除模式，并且忘记添加它。)
    3.我还将 C6从4.7uF 增加到26.7uF (增加了22uF 电容器)
    4.我移除了 R 22、因此断开了 BQ29701。

    最后一个更改带来了一些改进。

    1、电池充电电压现在可高于2.6V。
    2.太阳能电池板上的输入电路电压现在是1.43V，这非常接近2.99V 太阳能电池板开路电压的50%。

    因此、可能有两个问题。

    BQ29701正在加载电池。
    2.看来 BQ25570配置为50%的源极开路电压。 当然、它不是 VCC_SAMP 连接到 VSTOR、因此我应该看到80%。


    对这两个项目有什么看法？ 如何解决这些问题？

    谢谢、


    Chris
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    TI__Guru**** 2322270 points
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    Chris、

    您在 VREF_SAMP 引脚上使用哪种电容器？ VREF_SAMP 引脚上的泄漏会导致调节 VIN 问题。 建议使用低泄漏 X7R 或 COG 低泄漏电容器。

    您可能还需要尝试增大输入电容。 您的输入可能会保持在80%设定点。 您是否已将其连接到示波器？ 您可以监控输入、看看输入是否曾达到80%设定点峰值、然后下降至50%。

    此外、您还提到 EN 引脚已接地。 这是否意味着原理图中的蓝色线是接地？ 如果是、VBAT_OK 引脚看起来也接地。 如果不使用该引脚、则应保持悬空。 将其接地可能会提供漏电路径。

    -Joe
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    TI__Guru**** 2322270 points
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    这正是问题的关键。  我使用一组不同类型的电容器 、X5R、X7R 和 COG。  我更改了所有电容器、使它们全部为 X7R。  某些值必须使用许多电容器创建。  我已更新原理图以反映我所做的工作。  EN 也接地、VBAT_OK 悬空。

    我已经订购了更多的电容器、这些电容器将于明天到达。 因此、我可以交换一些我必须使用许多电容器的电容器。

    我还拍摄了我的输入电压振荡测量的屏幕截图。  请参见下面的。

    屏幕截图显示电压在2.656V 时不稳定、但是脉冲。  我想、我需要增加电容。  我订购了一些47uF 和22uF 的 X7R 电容器。  我明天会试一下。

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    TI__Guru**** 2322270 points
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    你好 Joe、

    我收到了我的电容器并进行了以下更改。

    C4是47uF X7R (GRM32ER71A476ME15L)

    C44为94uF (47uF X7R 的2个) (GRM32ER71A476ME15L)

    示波器上的输入电压显示如下。

    当我将 C4的电容增加到96uF 时 、电压稳定在0.3V、无纹波。   添加的电容会使波形消失、因此我将其移除。  C4 = 47uF。

    电池上的电压正在充电。  它在1.579v 至1.580v 范围内每7-8秒增加0.001v。

    根据数据表、我认为电压表的输入电压应该大约为2.4V。  我不知道使用示波器应该是什么样的。  它上面是否有该波形？  改变电容器波形是合理的。    输入上的波形应该是什么样的？

    我将让这种情况持续一夜、看看电池是否充电。

    谢谢、

    Chris

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    TI__Guru**** 2322270 points
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    这不是输入上的预期值。 输入电压应在 MPPT 设定点保持稳定、然后在一个短采样周期内每16秒脉冲到开路电压。 请参阅数据表第25页的图27。

    我想、一次发生的变化太多了。 如果您可以在非常基本的设置中进行设置、与数据表中的示例类似、我们可以缓慢地逐步执行和调试。

    C4=4.7uF、C6=4.7uF。 保持 R22不工作、然后拆下蓄电池。

    我想了解在太阳能电池板供电的情况下 VIN、VSTOR 和 VBAT 波形是什么样的。 然后、再次使用直流电源。

    -Joe
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    TI__Guru**** 2322270 points
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    你好 Joe、

    我执行了以下操作。  将 C4和 C6更改为4.7uF 并取出电池。  电池线路上现在有2个47uF X7R 电容器。   我做了一些测量前三张照片是用 PowerFilm (LL3-37)中的太阳能电池 拍的、->  http://www.powerfilmsolar.com/products/?ll337&show=product&productID=284197&productCategoryIDs=6573

    使用太阳能电池对 Vin 进行示波器测量

     使用太阳能电池对 VSTOR 进行示波器测量

    使用太阳能电池测量 VBAT

    我使用台式电源(GW INSTEK GS-3030DD)重复执行相同的测量

    使用电源测量 VIN 的示波器

    VSTOR 与电源的示波器测量


     

    VBAT 与电源的示波器测量

    太阳能电池似乎以某种方式加载电路。  你怎么看？

    谢谢、

    Chris

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    TI__Guru**** 2322270 points
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    尊敬的 Chris：

    您的波形告诉我的是、当太阳能电池板位于输入端时、IC 卡在冷启动模式下。 这可以从您的 VSTOR 波形中看到。 我认为、VSTOR 电压每隔220ms 左右就会降至~1.7V 的 VSTROR (CHGEN)阈值以下。 这可能导致冷启动重新启动。

    此外、由于 VSTOR 达到2.7V、高于1.95V 的 VBAT_UV、因此连接 VBAT 和 VSTOR 的内部 PFET 将打开。 当 VSTOR 骤降时、这会再次关闭。 这就是为什么您看到 VBAT 上的电压不等于 VSTOR、并且绝对不是您设置的4.2V VBAT_OV 电压、这可以在带太阳能电池板的 VBAT 的 Yoiur 波形中看到。

    您是否正在加载 VSTOR？ 我知道您的原理图没有显示它、我只想进行仔细检查。 在 VSTOR 上加载可能会导致骤降。

    我建议增大 VSTOR 上的电容、使其不会降至1.7V 以下。 再次检查 VSTOR 和 VBAT 波形。

    -Joe
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    TI__Guru**** 2322270 points
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    你好 Joe、

    我仔细检查了电路、VSTOR 连接到 VOC_SAMP 和 VOUT_EN。

    C5为0.1uF X7R。

    C6为4.7uF x 4个电容器。

    这个网络上没有其他东西。

    我更改了 C6的值以查看发生了什么情况、正如您所建议的、增大该值已有帮助。  我用单个47uF 电容器(X7R)替换 C6、并再次测量 Vin、Vstor 和 VBAT。

    输入电压峰值为2.3V、线路上的噪声高达2.8V。

    VSTOR 的波形从1.79V 变为1.969V。

    VBAT 稳定在1.67V。

    1.67V 约为 Vin 的72%。

    我有几点。

    VSTOR 高于 VBAT VBAT 时、VBAT 上只有47uF 电容。  没有电池。

    2.如果 VBAT 为1.67V 、则不会为3.7V 电池充电。

    3. VSTOR 是 Vin 的77%，接近80% ，但如果我不能给电池充电，这并不是很有帮助。

    太阳能电池开路电压为2.7V 直流。

    下面是一些屏幕截图。

    输入电压

     


     

    VSTOR


     

     

    VBAT

     


     

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    Chris、

    之前、您说 VBAT 上有2X 47uF 电容器、现在您说的只有一个47uF 电容器。 VBAT 上需要至少有100uF 的等效电容。 将 VBAT 电容增加到100uF。

    您从 VSTOR 的4.7 μ F 跳到了 VSTOR 的47 μ F。 尝试介于两者之间的 somwhere。 您提到您有大约22uF 的电容器、请尝试其中一个。

    -Joe
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    你好 Joe、

    我将 VBAT 上的电容增加到了141 μ F (47 μ F x 3)
    我还将 C 6更改为多个值并记录了一些电压。 这次没有照片。

    C6 Vin VSTOR VBAT

    9.6uF (4.7uF x2) 2.5Vp 2.09Vp (纹波0.5V) 2.016V (直流)
    22uF (22uF x1) 2.40Vp 2.0Vp (0.35V 纹波) 1.98V (直流)
    31.6uF (22uF + 4.7uF x2) 2.46Vp 2.12Vp (0.3V 纹波) 1.96V (直流)


    Vin 最大值现在似乎是开路电压的80%。 然而、除了 VSTOR 上的纹波和 Vin 峰值电压上的脉冲频率在这个范围内变化不大。

    我想、如果输入被认为是脉冲、这是一件好事。

    但是、我无法在此为3.7V 电池充电？ 是否假设会发生这种情况？ 我能否让该器件在 VBAT 上创建一个电压来为锂离子电池充电？

    如何为电池充电？ 我应该添加锂离子升压电池充电器还是其他东西？ 你推荐什么？

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    TI__Guru**** 2322270 points
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    好的...新的一天  我仔细检查了电路以查看发生了什么情况。

    今天、电压是不同的。  不确定原因。  我可能需要查看我的焊接情况。

    VIN 现在为2.7V (开路或电路中)

    VSTOR 为4.3V

    VBAT 为4.3V

    输出电压为3.5V

    C6为31.6uF

    C5为0.1uF

    电池线路上的电容为141 μ F。

    我再次连接了电池并进行了相同的测量。

    VIN 为 pulsing....se、照片如下。

    VSTOR 为2.65V

    VBAT 为2.65V

    输出电压为2.65V。

    电池需要充电。  因此、我将运行一天、然后连接电池保护电路、看看会发生什么情况。

    已重新连接锂离子电池的 VIN。