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[参考译文] BQ25570:输出电压上的负载未能正确退出冷启动模式

Guru**** 2419530 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ25570, BQ25504

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/755519/bq25570-failure-to-properly-exit-cold-start-mode-with-load-on-vout

器件型号:BQ25570
主题中讨论的其他器件: BQ25504

该器件根据数据表中8.2.1处的太阳能应用电路进行接线、但以下情况除外:

  • COUT 是一个0.22F 超级电容器
  • 没有系统负载
  • 没有电池(VBAT 和 VSTORE 硬接线、Cstore 电容为100uF

这是根据 https://e2e.ti.com/blogs_/archives/b/fullycharged/archive/2013/10/03/fast-charging-a-supercapacitor-from-energy-harvesters 提供的

参数为:

VOUT_SET = 4.0V
VBAT_OK = 2.2V
VBAT_OK_HYST = 2.4V
VBAT_OV = 5.3V

输入为1.3V 调节@ 100uA 限制。

预期行为

1) 1)冷启动、Vin 下拉至0.4V、直到 Vstore ~1.8V
2) 2) MPPT/升压启动
3) 3) Vstore 电压高达2.4V
4) 4) Vout 被启用、为 Vout 上的超级电容器充电、直到 Vstore 降至2.2V、返回步骤3)
5) 5)一旦超级电容器电压达到 Vstore 电平、Vstore 和 V超级 电容器一起上升至4V

实际行为

第1步和第2步符合预期(需要~240uA 输入以退出冷启动)、但一旦 Vstore 达到~2.8V、它似乎会向超级电容器(Vout)放电、直至其降至2.5V、再次开始充电、然后重复(~1/3Hz)。 这是预期的(尽管比预期高~300mV)、但器件在该循环期间似乎卡在冷启动模式、输入下拉至0.34V、开关频率约为10Hz、如下所示:


通道1 = Vin (可提供1.3V OC)
通道2 = Vstore/bat (100uF)
通道3 = Vout (超级电容器)
通道4 = Iin (1mV = 1uA)

如果我移除超级电容器(即 Vout 上的负载)、则随着 Vstore 缓慢上升至 VBAT_OV、MPPT 开始正常运行。 如果我用100uF 电容器替换超级电容器、则一旦 V超级 电容器达到 Vstore、MPPT 就会启动。 我认为、如果我用超级电容器等待足够长的时间、也会发生同样的情况、但使用 BQ25570与 BQ25504的目的是避免这种情况。

我还尝试添加一个与超级电容器串联的33R 电阻器、以防它使输出过载。

  • 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、Marcus、

    首先、在将 VIN (CS)冷启动输入电压增加至600mV (典型值)和700mV (最大值)的工作中、此 IC 有一个 PCN。 您提供的链接似乎已断开、但我记得该电路的概念。 我建议将 VBAT_OK_HYST 增大到 VOUT_SET=4.0V、使 VBAT_OK=VOUT_EN、这样、在 VSTOR=VBAT 充电至高于降压转换器输出电压之前、降压转换器不会打开。
  • 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、Jeff、感谢您的建议。 仅供参考、由于某种原因、上面的链接附加了")"。 如果您删除、您将找到我引用的页面。

    作为参考、我尝试使用此方法是为了响应我们先前的讨论:

    " e2e.ti.com/.../741134"

    我将 VBAT_OK_HYST 设置为4.22V (VBAT_OK=3.75V)、并将 VBAT_OK 连接到 VOUT_EN、但遗憾的是、这并没有完全解决问题。 奇怪的10Hz 循环消失了、器件尝试运行 MPPT、但由于某种原因、一旦稳压器被启用、Vin 再次被拉低至0.4V。 下面您可以看到 MPPT 采样工作正常、Vin 设置为略高于1V、但一旦 Vstore 达到 VBAT_OK_HYST、稳压器就会启用、Vin 将崩溃、即使 Vstore 未降至2.6V 以下也是如此:

    这并非总是发生的、在有限的时间内、我观察到了正确的功能:

    该电路是试验电路板、因此我想知道稳压器使能端/流入超级电容器的电流产生的噪声是否会导致问题。

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    是的、VSTOR 中的噪声是一个已知问题、  通过 EVM 上靠近 VSTOR 的 CBYP=0.01uF 可以缓解这一问题。  此外、VREF_SAMP 上的电容器需要具有极低的泄漏电流。 否则、在 该电容器上采样和保持的 MPP 电压是不稳定的。  您可以通过查看 VRDIV 引脚周期性脉冲来确认器件认为应进行调节的位置。

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    我有一个10nF 的 VSTOR 噪声、MPPT 电容器也可以。

    现在、让我们关闭它、因为我没有太多时间来进一步研究、初始效率数字指向替代产品。

    谢谢。