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[参考译文] BQ77915:充电 FET 在充电期间关断和导通

Guru**** 2535750 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ24610, BQ77915

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/1314840/bq77915-charge-fet-turning-off-and-on-during-charging

器件型号:BQ77915
主题中讨论的其他器件:BQ24610

大家好!

我在配备5节电池的电路板上使用 BQ7791508来提供保护和实现电芯均衡。 该板还具有基于 BQ24610的充电器。 在我第一次测试电路板时、电路板看起来运行良好。 电池充电正常、直到某个点。 在电池充满电之前、我注意到充电开始、每隔几秒钟就停止一次。 此时、电池电压约为4V、充电电压应达到4.2V。 下面是原理图的相关部分:

在进行故障排除时、我确定问题是  BQ77915  在充电 开始几秒钟后关闭充电 FET。 我通过检查充电 FET 的栅极电压确认了这一点。 如果我绕过充电 FET、电池会继续正常充电。 这很奇怪、因为 BQ7791508只能在电芯电压达到4.2V 时禁用充电 FET。 起初我认为充电器可能会施加很高的电压、所以我在每隔几秒充电一次的时候直接在每个电芯上测量电压。 充电时的电池电压如下:

S5 = 4.038V
S4 = 4.043V
S3 = 4.021V
S2 = 4.033V
S1 = 4.060V

然后、我通过测量 C26、C27、C28、C29和 C31来测量 IC 侧充电时的电池电压、并得出以下结果。

S5 (C26)= 4.225V
S4 (C27)= 4.166V
S3 (C28)= 4.148V
S2 (C29)= 4.164V
S1 (C31)= 4.230V

根据这些电压、应该会发生过压故障、但由于实际电芯电压不是那么高、充电器会一直尝试充电。

有人能解释一下这种 电压差异吗、或者给我一些关于如何解决的建议吗?

  • 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 Johannes:

    器件是否可能达到充电过流保护? 如果电流变得过高、可能会停止充电。

    表9-5. 故障条件、状态和恢复方法 数据表中显示了 CHG 可能关断的所有情况。

    此致、

    路易斯·埃尔南德斯·萨洛蒙

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    你好,Luis

    对于该部件、使用10m Ω 电流检测电阻、过流应仅达到6A 或更高。 我的充电电流最大为2A。 此外、正如我说过的、在电池电压变得更高之前、电池充电良好的时间已经有很长一段时间了。 我仍然 认为这是过压故障、因为我在 IC 侧测量了2个高于4.2V 的电池电压。 我的问题仍然是:为什么在充电时在 IC 侧测量的电压高于直接在电池上测量的电压?

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    您好 Johannes:

    是的、那么情况很可能就是这样。 我不确定您为什么要测量比电池更高的电压? 您是否通过示波器看到过它的外观?

    您在哪里看到任何泄漏电流?

    此致、

    路易斯·埃尔南德斯·萨洛蒙

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    你好,Luis

    我想我发现了这个问题。 经过更多的测试、我意识到这很可能是布局问题。 我在电路板上安装了电 芯座、电芯之间的串联连接在电路板上以引线的形式存在。 首先、所有这些布线都有点薄且非常长、因此它们具有 较大的电阻、会导致一个电池单元的正极端子和上面一个电池单元的负极端子之间产生压降。 此外、我从高电流迹线(也长且太细)连接了 BAT+和 BGND 的测量迹线、这意味着它们在高电流迹线下降后测量电压。 我还将每个电芯的测量迹线连接到上方电 芯的负极端子、而不是相关电芯的正极端子。 即使它们是相同的节点、由于高迹线电阻也会产生这种影响并导致 BGND 偏移。

    我对迹线电阻进行了一些计算、并在一个简单的电路仿真器中对我的布局进行了建模。 如下所示、当充电电流关闭(如左侧所示)时、读数正确、但随着电流流动(如右侧所示)、您可以看到偏移几乎与我的测量结果所示完全相同。

    因此、通过增加所有大电流迹线、将测量迹线直接连接到每个 电芯的正极端子、并为 BAT+和 BGND 添加与高电流路径分离的直接专用测量迹线、我认为我的问题应该得到解决。 下图显示了我的旧布局(左)和新布局(右)的模型。 如您所见、测量值要精确得多。



    也许这可以帮助某人,像我一样,忘记了他们的基本电子知识:)