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[参考译文] BQ77915:充电 FET 未导通

Guru**** 2537140 points
Other Parts Discussed in Thread: 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/1277983/bq77915-charge-fet-not-turning-on

器件型号:BQ77915

大家好!

我在一个设计中使用 BQ77915对5节电池组进行保护和电池平衡。 我的问题是无法为电池充电。 我认为这是因为充电 FET 由于某种原因被禁用、因为我在放电引脚上测量到12V、而在充电引脚上测量到0.4V。

我试图确定是否触发某个故障条件来导致该问题、并发现了奇怪的情况。 我不需要温度保护功能、因此我在 TS 引脚与接地之间添加了一个10k 电阻器、因为这是我对数据表中以下声明的解释:"TS:热敏电阻测量输入。 如果该功能未使用、请将一个10-kΩ 电阻器连接至 VSS 引脚。' 我认为这可能是个问题、因此我尝试测量 TS 引脚上的0V 电压。 然后、我检查 VTB 引脚、发现此电压也为0V。 我猜那里有什么东西是错误的,但我不知道什么。

我的原理图如下所示。 如果有人能告诉我、如果我做错了事情、或者给我建议来找到问题、那将非常感谢。  

  • 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:

    CTRD 和 CTRC 引脚设计为连接到基底器件上方堆叠的另一个 BQ77915器件、从而允许堆叠中更高位置的 BQ77915控制 CHG 和 DSG FET。  目前、CTRC 和 CTRD 引脚的连接方式可能导致问题。  两者都应在不使用电阻器的情况下直接连接到 GND。

    就 VTB 和 TS 连接而言: 使用10k 电阻器代替热敏电阻实际上会将器件置于"始终处于室温"状态、因为电路仍然通过10k 电阻器上拉至 VTB、并且建议用于 BQ77915的热敏电阻为10k @ 25C。 请参阅下面 EVM 用户指南中的 BOPM:

    此外、 VTB 引脚上的电压不恒定、是一个非常快速的脉冲序列、因此可能很难测量。 如果要确保 VTB 引脚正常工作、可 尝试强制器件发生温度故障、以确保 BQ77915正确反应。

    此致!

    安德里亚

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    您好,Andria

    感谢您的全面回答。 我将 R36和 R37替换为0欧姆电阻器、从而有效地将  CTRC 和 CTRD 短接至 BGND。 遗憾的是、   我仍然会看到相同的行为、即我在放电引脚上测量12V、但在充电引脚上测量0.4V、这会导致 FET 从 GND 断开 BGND。

    您能想到其他任何可能导致故障的因素吗? 电芯全部为3.6V、所以我认为不能是 OV 或 UV。 请告诉我您的看法。

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    您好、Johannes:

    您在 VDD 上观察到什么电压?  如果 VDD < VSHUT、则 CHG 驱动器将处于非运行状态并防止充电。   更多信息、请参阅数据表中的第9.3.14节。  具有电池自主平衡功能和休眠模式的 BQ77915 3节至5节串联可堆叠超低功耗初级保护器数据表(修订版 L)(TI.com)

    电气特性表包含电压阈值的相关信息:

    我还注意到、PRES 引脚应连接到 VDD、而不是 BAT+ 、如数据表中的图9-11所示、并且在 CBI 和 BGND 之间应存在一个下拉电阻器。  不过、我认为这些因素不会导致 FET 开启问题。

    此致!

    安德里亚

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    您好,Andria

    感谢您的答复。 我根据要求检查了 VDD 电压、并将其测量为17.65V、因此我认为这不是问题所在。 你还有其他想法吗?

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    您好、Johannes:

    虽然103作为热敏电阻(推荐)应该是10千欧在室温下、所以最好把它更换为10千欧的电阻器、我还是想尝试用热敏电阻器代替。  如果无法实现、则尝试使用10k 电阻器将 TS 引脚拉至 GND 并使 VTB 悬空。

    我希望确保不存在导致 CHG 引脚问题的温度故障。

    此致!

    安德里亚

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    您好,Andria

    目前我手头没有热敏电阻。 我尝试了您建议的方法  、移除 R31、使 VTB 保持悬空。 然后、结果是两个 FET 均被禁用、DSG 引脚上的电压为0V、CHG 引脚上的电压为0.5。 当我再次向里面添加 R31时、情况和以前一样、DSG 上的电压为12V、CHG 上的电压为0.4。

    我还将示波器连接到 VTB 和 TS 引脚。 结果如下:

    在 VTB 引脚上:

    在 TS 引脚上:

    这或许有助于验证温度检测是否正常工作?

    如果您有任何其他想法、敬请告知。

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    您好、Johannes:

    是的、波形显示的是 VTB 电压脉冲、也看起来器件在 TS 引脚上看到的这些电压、只是在由电阻器和热敏电阻电阻分压器引起的较低电压电平下。  如果您能够在 TS 引脚上获得精确的电压、则可以与编程的 OT/UT 阈值进行比较、以确保两者都未触发:

    我将继续查看这一点、因为您的原理图似乎未显示我认为 CHG 引脚未能打开会导致的重大问题。

    此致!

    安德里亚

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    您好,Andria

    因此、VTB 脉冲电压似乎为2.88V、TS 脉冲似乎为1.48V。 这意味着 TS 电压是 VTB 电压的51.4%。 如果我对表的解释正确、这不应触发 OT 或 UT 阈值。  

    这确实让我想起了当时的情景。 如果您有任何其他建议或建议、请告诉我。

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    您好 Johannes:

    Andria 不在办公室、将在周四返回、因此响应可能会延迟。

    我假设您已经看到数据表中的表9-5 (随附以供参考)

    在某些情况下、CHG FET 会完全关断。 这些选项是禁用 OTC/UTC/OV 或 CTRC。  

    检查每一个案例只是为了确保. 关于热敏电阻测量、您可能可以使用电源在 TS 引脚上强制施加电压并尝试不同的电压比。 VTB 引脚为3V 上拉电阻。 因此、您必须确保 TS 电压保持在该值以下。

    此致、

    路易斯·埃尔南德斯·萨洛蒙

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    你好,Luis

    我确信这不是温度、因为 TS 电压不会违反数据表第8.5节中规定的任何参数。 此外、由于我的 CTRC 被拉至接地、唯一剩下的选项是 OV。 我使用的是 BQ7791506、因此 OV 阈值为3800、但我的所有电池都处于3650mV。 我 下次将切换到 BQ7791508、以实现4200mV 的较高 OV 阈值。 但对于当前配置、这应该仍然不是问题。

    如果您有任何其他想法、敬请告知。  

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    您好、Johannes:

    由于您已确认 TS 引脚上的电压不应超过任何温度阈值、因此我认为考虑 OV 阈值与电池电压的接近程度、观察潜在的 OV 问题是一个好主意。  

    另一位客户似乎遇到了类似的问题、即测得的电池电压与 BQ77915看到的电池电压不同: (+) BQ77915:充电 MOSFET 持续切换开-关-电源管理论坛-电源管理- TI E2E 支持论坛。  该客户观察到了切换 FET 的行为、而不是您看到的恒定关断 CHG FET 的行为、但仍然需要注意。

    同样、您的原理图看起来也不错、因此一个意外故障很可能会导致 CHG FET 行为。

    此致!

    安德里亚

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    您好,Andria

    感谢您的全力帮助。 我将尝试对电池进行放电、看看在它们较低的电压下是否能工作。 希望它能够正常工作。