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[参考译文] BQ25622：无需插入电池、即可从 VSYS 获取稳定电压、此时/CE 被拉至高电平

admin
Guru**** 2520920 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ25622, BQ25620, BQ25622EVM, BQ25890H

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/1287006/bq25622-get-stable-voltage-from-vsys-without-battery-insert-with-ce-pulled-to-high

器件型号：BQ25622
主题中讨论的其他器件： BQ25620、、、 BQ25890H

嗨、

我已经进行了相应的设置、在此设置中、BQ25622馈送降压/升压转换器、从而为便携式设备产生稳定的5V 输出电压。 在开发过程中、我也不想使用电池为器件供电。 我已经阅读了这个线程 https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1179429/bq25622-get-stable-voltage-from-vsys-without-battery-insert?tisearch=e2e-sitesearch&keymatch=BQ25622#中 的建议, 由于硬件设计,我不能禁用 PFM 模式。  在禁用充电但 PFM 模式大约每12-15秒保持一次默认值的情况下、SYS 电压会下降、在这两次下降之间电压是稳定的。 在下图中、CH1是/CE、CH2是5V 降压/升压转换器输出(最小输入电压为1.8V)、CH3 是 BQ25622 IC 的 SYS 输出、Ch4是5V 降压/升压转换器的使能引脚。 我认为5V 稳压器停止运行是因为其输入电压-即 BQ25622的 SYS 输出-降至1.8V 以下。

 

如果我添加电池、这种现象将不可见、在这种情况下、一切都很稳定、无论是禁用充电还是启用充电。 我的问题是：

-这种现象是预料之中的吗?

-如果我无法禁用 PFM 模式,有没有任何方法可以在12-15秒的时间内获得稳定的电压(我只能测试 PFM 禁用,如果我添加电池,让系统启动,然后通过 uC 禁用 PFM , 然后手动将/CE 引脚拉至高电平、再移除电池、但在这种情况下、电压也保持稳定)？

谢谢、此致

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    TI__Guru**** 2520920 points
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    忘记添加：

    -外部 ILIM 电阻器将电流限制设置为500 mA。 我拥有的另一个理论是、电流消耗瞬间超过限制、因此输出电压会下降。 但我必须获取直流负载才能对其进行验证。

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    TI__Guru**** 2520920 points
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    尊敬的 Nandor：  

    您观察到的现象几乎肯定与连接到 SYS 输出的降压/升压转换器的负载曲线相关。 如果 SYS 负载需要的电流消耗超过了在未连接电池的情况下输入电流限制所允许的值、则预计会出现压降。 当连接了电池时、当 SYS 负载增加到 ILIM 阈值以上时、它会短暂放电、以帮助保持 VSYS。

    我还想补充一点、BQ25620负载瞬态响应在禁用 PFM 时更好、因此建议在无电池时禁用。 我将需要在表音期间检查 SYS 负载曲线、以验证它是否是由每12-15秒一次的快速负载电流尖峰引起的。  

    您可以尝试增大 ILIM 阈值、看看这是否有帮助。 否则、请在您的开发测试期间帮助分享预期的 SYS 负载系统配置供我查看。  

    此致、

    加勒特

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    TI__Guru**** 2520920 points
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    嘿、Garett、

    感谢您提供的信息！ 我最终获得了直流负载、从而能够进行隔离测试。 结果：

    - Rilim = 5.1k =>在500 mA 负载周围断电

    -将 Rilim 替换为2.5k (理论上, Kilim 的典型值应该是1A)=>电压在700 mA 负载周围中断

    -将 Rilim 替换为 1.25k =>令人惊讶的是,在相同的-800 mA 负载附近发生了电压击穿,尽管我预计它在2A 左右。 你有什么想法,这可以是什么?

    在第2个和第3个案例中，UC 能够在没有电池的情况下完全启动。 我猜在执行引导序列期间电流会出现一些瞬态尖峰、但不幸的是、我没有电流探针、因此我无法知道它的精确动态特性。

    在数据表中、有与 Rilim 并联应用 RC 滤波器的注意事项、但当使用2.2uH 电感器时仅低于400mA 或高于2A。 在我的情况下,这些条件都不适用,但你认为我应该添加它吗? 它是否会提高准确度/稳定性？  

    这也是为什么数据表意味着并联 RC 滤波器:  

    谢谢和 BR、

    南多

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    TI__Guru**** 2520920 points
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    尊敬的 Nandor：  

    请帮助确认我对您的测试设置的理解是否正确。 在测试中、您将一个直流负载和一个降压/升压转换器连接到 SYS、并要在其中修改 RILIM。  

    对于第2和第3种情况、该行为是意外的。 我在无电池且启用 PFM 的情况下对 BQ25622EVM 进行了测试、在第2和第3种情况下都可以消耗预期的负载电流。 对于第2种情况、我可以在 SYS 电压开始下降之前向上汲取1.2A 电流、而对于第3种情况、我可以在 SYS 电压开始下降之前向上汲取2A 电流。  

    如果没有波形或状态寄存器输出进行查看、则很难确定您观察到的行为的根本原因。 似乎您连接了一个比已知直流负载更大的负载。  一种理论是、当您尝试在更高的电流下工作时、输入电压(VBUS)开始下降。 这会导致 VINDPM 触发、从而导致 VSYS 电压下降、直到输出电流消耗降低、即使未达到 ILIM 阈值。  

    如果您不尝试在数据表中提到的任何一种条件下操作、则不需要 RC 滤波器。 这不应该是你看到的行为的原因。   

    此致、

    加勒特  

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    TI__Guru**** 2520920 points
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    嘿、Garett、

    具体设置如下：  

    VBUS => BQ25622 =>降压-升压=>直流负载。

    因此、功率来自降压/升压输出、而不是直接来自 BQ25622 IC 的 SYS 输出。 如果情况如此重要、降压/升压转换器是 Renesas ISL91127IRAZ。

    对于 VBUS 下降、即使有可能、我认为也不会发生这种情况、因为我使用的是额定电流为3.5A 的虚拟充电器、 当我运行电池充电测试周期时、我能够获得3.2安培的连续充电电流、同时我通过嵌入式 uC 监控充电器状态和 ADC 参数。

    接下来我要做的事情：

    -设置一个能够测量电流时域特性的测量,以查看峰值负载

    -通过 Rilim 更改设置相同的测量,我还监控 BQ IC 的状态寄存器。

    对于最初的问题、我将此主题标记为已解决、因为我相信现在已证实过大的电流消耗导致了 SYS 电压击穿。  

    主题介绍：您在产品线中是否有一款支持 USB Type-C 电源协议、数据线直通的产品、在自主操作、I2C 管理功能、ADC 监控功能等方面与此产品类似。 ？

    谢谢和 BR、

    南多

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    TI__Guru**** 2520920 points
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    哦、还有一点、有点相关：

    您是否认为可以在 BQ IC 上连接一个外部电路、在有 VBUS 但没有 VBAT 时自动将/CE 引脚拉至高电平？ (我进行的所有尝试都导致失败、我认为是因为 C_BAT 电容器中的剩余电荷)

    谢谢和 BR、

    南多

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    TI__Guru**** 2520920 points
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    尊敬的 Nandor：  

    请查看我的评论如下。  

    Unknown 说：
    您在产品线中是否有支持 USB Type-C 电源协议(数据线可通过)的产品？该产品在自主操作、具有用于监控的 ADC 功能等方面与此产品类似。 ?[/报价]

    遗憾的是、我们的充电器产品系列中目前没有支持 USB type C 协议的产品。  

    Unknown 说：
    您认为是否可以构建连接到 BQ IC 的外部电路，该电路在有 VBUS 但没有 VBAT 时自动将/CE 引脚拉至高电平？

    您能帮助澄清您提出的请求吗？ 我是否正确、您正在寻找一个在连接电池时将/CE 拉至低电平、在未连接电池时将/CE 拉至高电平的电路？ 您还在应用中使用 MCU 吗？  

    此致、

    加勒特  

    [/quote]
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    TI__Guru**** 2520920 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。

    嘿、Garett、

    是的、完全是 您描述的方式。 我系统中有一个 MCU 连接到 I2C 总线、但问题是运行的是嵌入式 Linux、 并且需要一些时间才能启动(几秒钟)、因此本质上不能用于 BQ IC 中寄存器的启动配置-这就是前面步骤中没有禁用 PFM 选项的原因- 并且 PCB 上没有剩余空间来添加专用 MCU 以进行配置。

    Re type-c：是否正在开发？ 如果是、是否有发布的预期日期？

    谢谢和 BR、

    南多

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    TI__Guru**** 2520920 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。

    尊敬的 Nandor：  

    我最好的建议是通过诸如10k Ω 的电阻器将/CE 引脚默认上拉至 SYS 输出、然后在确定已连接电池后使用 MCU 上的 GPIO 将/CE 拉至 GND。 默认情况下、将/CE 拉至高电平、则 MCU 需要数秒进行启动是没有问题的。  

    可以使用 VBAT_ADC 和 FORCE_IBATDIS 位(REG0x16位6)来确定电池连接。 强制电池放电功能与确认 BAT 引脚处的电压不仅仅是已充电的输出电容器相关。  

    Unknown 说：
    Re type-c：是否正在开发？ 如果是，是否有发布的任何预期日期？

    很抱歉、目前我不能评论未来的发展计划。  

    此致、

    加勒特  

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    TI__Guru**** 2520920 points
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    嘿、Garett、

    谢谢你的建议! 我想我会做这些修改、因为这会使整体设计更简单。

    最后一件事 是-我承诺：)-如果我改用 BQ25620并将 D+ D-与 BC1.2协议一起使用、您有什么建议吗？我可以在没有 MCU 干预的情况下使用它发出的一些信号吗？ 要驱动一个数据总线 MUX 以将 USB 数据线与 BQ IC 隔离,一旦它完成电源协商,使用数据线传输 USB 2.0数据?

    我问的原因是、我最初选择的是 BQ25622而不是620、因为我们有一个板载 FTDI 芯片、用作 USB 转 UART 桥接器(USB 数据线在当前原型中连接到该 IC)、 并连接到 MCU、以便我们可以调试引导序列和其他所有内容。 我刚才提到过这一点、因为从 MCU 控制多路复用器可以解决总体数据连接问题、但我们会错过调试引导时间的可能性。 切换到620在 PCB 返工方面没什么大不了的、它会解决我们面临的所有 ILIM 难题：)

    此外、我们目前还使用 Type-C 连接器、但将 CC1-2引脚通过5k 电阻器固定接地。 老实说、我还不熟悉所有的 USB PD 协议、但理想情况下、我们希望有一个 Type-C 连接器、使用 BQ IC 的自动电源协商功能、同时还具有数据总线访问启动时间。 我知道这是一个很复杂的场景、但我希望您能对此提供一些建议(即使它涉及到选择另一个 TI 电池管理 IC 或涉及其他类型的黑客/权变措施)。

    谢谢和 BR、

    南多

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    TI__Guru**** 2520920 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。

    尊敬的 Nandor：  

    我们有备用电池充电器 IC、如 BQ25890H、其中有专用的多路复用器选择控制引脚[DSEL]。 一旦完成 BC1.2检测、此引脚将改变逻辑电平。 完整的引脚说明可在 BQ25890H 数据表第5页上找到。 TI.com 上的 BQ25890EVM 用户指南还提供了使用数据多路复用器的示例原理图。  

    由于封装尺寸较小、BQ25620不具备多路复用器选择控制引脚功能。 需要 MCU 干预与 BQ 器件的状态寄存器相结合来驱动 D+/D-线路的多路复用器。  

    此致、

    加勒特  

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    TI__Guru**** 2520920 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。

    嘿、Garett、

    我正在根据您的建议修改原理图，以便/CE 被拉至高电平，MCU 将检查电池是否存在并相应地启用充电。 现在、我有点疑惑、因为我计划将/CE 被拉到 VBUS、同时 MCU 的一个开漏输出会在需要时通过电阻器将其拉低。 然而,我发现这在数据表:

    "低电平有效充电使能引脚–当 EN_CHG 位为1时启用电池充电、并且
    CE 引脚为低电平。 CE 引脚必须被拉高或拉低、不要保持悬空。'

    在我的设置下、如果不存在充电适配器 /CE、默认情况下将悬空。 这不会导致问题吗？ 是否可以/应该使用 BQ IC 本身提供的一些电压基准？

    谢谢和 BR、

    南多

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    TI__Guru**** 2520920 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。

    尊敬的 Nandor：  

    如果您回到我之前关于/CE 引脚连接的回复、我建议将/CE 上拉至 SYS 引脚、而不是 VBUS。 无论是否连接了 VBUS 输入或电池、当它上拉至 SYS /CE 时、默认情况下都会上拉至高电平。  

    此致、

    加勒特   

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    TI__Guru**** 2520920 points
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    嘿、Garett、

    非常感谢！ 不知为什么我漏掉了那个部分。 现在、一切都很有道理。

    再次感谢所有的帮助!

    此致、

    南多