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[参考译文] BQ24610:连接电池时 Q5和 IC 爆炸

Guru**** 2394295 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS25982, BQ24610, BQ24618

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/1280295/bq24610-q5-and-ic-explode-when-battery-is-connected

器件型号:BQ24610
主题中讨论的其他器件:TPS25982、、 BQ24618

我复制了数据表中的应用原理图、并添加了定制 PCB。  我有一个间歇性问题、在数据表中的某个点 Q5处、IC 在插入电池时会爆炸。  并不是每次都会发生。  我把这些板放了一个多星期,在那段时间里,我们从5个板中的3个出来了。  由于只有 IC 和 Q5被损坏、我认为这意味着当芯片最初连接并通过 Q5拉取大量电流时、会由于某种原因而打开 LODRV。  仅在首次插入电池时才会发生 IC 故障。  到目前为止、如果在插入电池时没有发生故障、则该电路板运行正常。  

这是一个已知问题吗?

尽管不在数据表中、但为 LODRV 添加一个下拉电阻是否会阻止其在插入电池时亮起?

您可以看到 Q5的内部金属暴露在外、孔会通过 U1烧坏。  随附原理图、以防与数据表相比缺少一些配置错误。

 e2e.ti.com/.../Battery-Charger-circuit.pdf

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    您好!  

    感谢您与我们联系!

    我将在下周早些时候查看原理图并提供反馈。

    此致、  

    A·克德尔  

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    谢谢您、Aya、 为了继续测试该电路板(且不再损坏)、我在 Batttery 和电路板之间放置了一个 TPS25982评估板。  我注意到、当我连接了交流电源和电池时、BQ24610不会自动切换到交流电源、而是让电路板脱离电池运行。  我认为 IC 更适合使用交流电源而不是电池。  这是预期行为吗?或者是否有需要设置的寄存器或器件?

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    实际上、我意识到、由于用于控制电池与系统交流连接的 FET 类型不同、最高电压源将提供电流。  如果我更改 FET 类型(不具有反向二极管)、那么 IC 会在交流/电池驱动系统时控制?  

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    您好、Aya、当我继续测试时、我注意到、即使 STAT LED 指示正在充电、电池也没有电流进入。 我已经检查了所有电流设置分压器、它们看起来都是正确的(在我的理解中)。  您是否注意到原理图中有任何元件会阻止电池充电?

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    尊敬的 Jimmy:  

    感谢您的耐心等待并提供更多信息。 关于原理图/布局、我有几个问题:

    1-我注意到原理图 IC 是 BQ24618、但您在这里提到了 BQ24610、所以我想澄清一下您在设计中使用的是哪种器件?

    是否有单独的模拟接地和电源接地? (我在原理图中看不到、但布局可能会反映其他情况)

    您所需的快速充电电流是多少? 适配器电流限制是多少?

    L1为4.7uH 是有原因的吗? 有关基于充电电流的典型电感值、请参阅下面的。  

    此致、  

    A·克德尔  

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    您好、Aya:

    1) 1)我们正在使用 BQ24610RGER 芯片。  看起来原理图的可见值没有使用其余芯片信息进行更新。
    2)我们使用的是单个接地平面(以及多个平面、但一个连接的接地节点)、而不是分离平面设计。  在电池负极和电量监测计的接地端之间有一个1m Ω 的感应电阻器。
    3) 3)我们可以针对1节电池充电率进行高达6A 的充电。  我们正在为20V 6Ah 工具式电池充电。  另外、请忽略12-18V 输入电压说明-它很旧、我从未更新过。  目前、我们正在使用19V 墙上适配器。  不过、意识到原理图中所示的电源路径不起作用、我需要更改 PCH FET 或将输入电压更改为22V。
    4) L1 (原理图中的 L2)为4.7uH、可实现为电池充电的6A 输出。

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    尊敬的 Jimmy:  

    感谢您的澄清。 6A 充电电流的典型输出电容为30uF (您的设计目前为20uF)。

    此外、控制级和功率级应单独布线。 在每层、信号地和电源地仅连接在电源板上。 如果您有任何问题/疑虑、请参阅 BQ24610的布局指南、敬请告知。  

    e2e.ti.com/.../Layout-Guidelines-and-Example-_2800_4_2900_-_2800_2_2900_.pdf

    此致、  

    A·克德尔  

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    您好、Aya:

    感谢您提供布局示例。  我将电容增加到了100 μ F、并在电池连接处添加了一个 TVS。  这解决了爆炸问题。