[参考译文] BQ76925：电流检测输出、VIOUT 随温度变化、输入电压 Vbat 和 PCB 弯曲

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https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1300201/bq76925-current-sense-output-viout-varying-with-temperature-input-voltage-vbat-and-pcb-bending

器件型号：BQ76925

使用如下电阻：
Rsense = 1m Ω；Ciout = 1nF NP0；Rsensen = Rsensep = 100 Ω；Csense = 22nF X7R；
BAT 电压范围为5V 至22V
REF_SEL = 0

观察结果：
->在0 A 输出电流下、VIOUT 电压为~1.1 V 稳定
利用热风枪(环境温度25°C ,达到温度50°C)给电路板留下深刻印象,当温度降低时,VIOUT 电压会在一个方向上发生变化,而在相反方向上发生变化。这里没有电流流过电流检测电阻、仍然可以观察到这种行为
-> PCB 圆形(直径为2英寸)、此 IC 放置在板的一个外设端附近。在同一区域附近、当电路板上下移动1-2mm 时、电压 VIOUT 分别在一个方向和其他方向发生变化(高达~20mV)。在这里、没有电流流过电流感应电阻器、
->当 BAT 电压从5V 增加到7V 到5V 时、观察到 VIOUT 出现如下奇怪行为。上波形(Vbat)是缓慢增大和减小的 BAT 电压、下波形(ISEN)是使用 VIOUT 缩放后检测到的电流、需要注意。在这里、理想情况下、ISEN 应在 BAT 电压为 5V 时保持恒定

在上述所有情况下、示波器上观察到的 VREF 引脚是稳定的、并且不会改变 VIOUT 的变化方式

当此 IC 与板上的其他电路分离以及仅使用电流检测功能(无电池平衡、无内部温度检测等)时、会观察到相同的行为。此外、在示波器和 DMM 上都观察到了 VIOUT 和 VREF 的这种行为。

请告诉我需要哪些信息才能更深入地了解此问题。

1 年多前

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2470720 points

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尊敬的 Udit：

您是否观察到存在电流时 VIOUT 上报告的电流测量值有波动、并且没有零电流状态？

此致！

安德里亚

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2470720 points

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Andria、感谢您的快速响应。

是的、我已经对电流检测电阻流高达2A 的电路进行了测试、并且在测试中观察到电流测量(缩放的 VIOUT)波动超过1A。

提供的上图显示了一些偏移、但通过电阻器的实际电流为0A、并查找了与直流值的偏差。我们的想法是、一旦合适的读取/调节、随后将偏移设置为零电流状态。

此致、
乌迪特

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2470720 points

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尊敬的 Udit：

您提到使用1m Ω 电阻器。这意味着1A 电流= 1mV。这种情况很常见、即使使用器件 EVM 来随机观察电流测量值的跳跃、这也不会带来更高温度的压力。请参阅上一主题： (+) BQ76925EVM：VIOUT 电压保持2.0伏、但报告的电流不是0mA -电源管理论坛-电源管理- TI E2E 支持论坛。

此外、我们通常建议 RSENSEN/P 为1kOhm、Csense 为0.1uF 或100nF。最后、本主题讨论 VIOUT 变化： (+) BQ76925：BQ76925不准确和噪声电流测量-电源管理论坛-电源管理- TI E2E 支持论坛。

此致！

安德里亚

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2470720 points

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您好、Andria、

是的、作为设计选择、放置了1m Ω 电阻器来感应最小电流的100 mA。从观察到的情况可以看出、VIOUT 的读数不会随机跳变、除非有意/无意地改变温度、否则电源电压会发生变化或在电路板上施加垂直位移。可以观察到这种变化超过几秒钟、所以我想这不是周围电路的噪声。

仅供参考、从 RCR 电路到 SENSEN 和 SENSEP 引脚的布线不长、电流检测电阻具有开尔文引脚、并且控制环路频率大于800Hz ( 使用1k Ω 和100nF 生成的3dB 滤波器频率)、但是、可以将其修改为800Hz 到36kHz 之间的某个值。

在焊接时、是否可能只有 IC 的电流检测部分受到损坏、而不是其他部分？ IC 在可信任的制造场所组装、并且已经在多个电路板上观察到这种行为。

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2470720 points

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尊敬的 Udit：

遗憾的是、BQ76925是一款较旧的器件、其电流检测精度不如 BQ769x2等一些较新的器件。如上所述、即使在没有温度或弯曲应力的零电流下、VIOUT 电压输出也会变化。增加应力无疑会导致更大的不准确性。

TI 产品系列中的新器件根据其数据表中的温度报告了预期精度、但 BQ76925没有。这并不意味着温度升高或弯曲引起的应力不会影响 VIOUT 精度、如上文所述。

至于导致 VIOUT 偏移的电压升高、您将 SENSEN 更新为 VSS 基准的频率是多少？该器件的工作原理是让用户将 SENSEP 与 SENSEN 与 MCU 进行比较、因此如果电压或温度等条件发生变化、我将尽可能频繁地更新 SENSEN。如果测量的时间是1s、则在1s 且500ms 时更新、在500ms 时更新。如果更新占用了您的时间线、则更新频率要低一些。

通过测量 SENSEP 与 VSS、然后将该值与 SENSEN 与 VSS 初始校准值进行比较、可以确定电流的变化。 SENSEN–SENSEP 实际上是(SENSEN–VSS)–(SENSEP–VSS)。

此致！

安德里亚

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2470720 points

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安德里亚·海

感谢您确认与 BQ76925相关的信息！

SENSEP 以1kHz 的频率或每1ms 更新一次以 VSS 为基准。在该电路中、由于 SENSEN 已经与 GND 相连、因此我一直使用 SENSEP 感测值、而不是 SENSEN。但您的回答表明、需要感知这两者、并将差异用作输出。这有多重要？

此致、
乌迪特

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2470720 points

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尊敬的 Udit：

我希望确保之前发表的内容清楚：VIOUT 不是差分电压、而是 SENSEP (相对于 VSS)或 SENSEN (相对于 VSS)。如数据表中所述：BQ76925电流检测放大器之前有一个多路复用器、用于测量相对于 VSS 的 SENSEN 或 SENSEP 输入。第 8.3.2.3节： BQ76925 3至6节串联锂离子和锂磷酸盐电池监控器(模拟前端)数据表(修订版 E)(TI.com)。

这意味着、用户可以通过将 I_AMP_CAL 写入0或1来选择在 VIOUT 引脚(SENSEN - VSS 或 SENSEP - VSS)上报告哪个电压。用户需自行确保 MCU 保存 SENSEN - VSS 值以执行计算、从而产生正确的差分电压来补偿温度等。

如上所述、MCU 执行此计算： SENSEN–SENSEP 实际上为(SENSEN–VSS)–(SENSEP–VSS)。如果对此有任何疑问、我深表歉意。

此致！

安德里亚

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2470720 points

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您好、Andria、

感谢您的澄清。

此致、
乌迪特

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