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[参考译文] BQ25570：TEG 设计审查

admin
Guru**** 2502495 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ25570

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/1340880/bq25570-teg-design-review

器件型号：BQ25570

大家好！

我是电子产品设计领域的初学者、我想深入到这个社区、从那些拥有更多经验的人那里获得一些指导和建议。
我正在从事一个项目、该项目涉及监视高温表面(约 130°C 到190°C)以及通过无线方式传输该数据。
我计划使用 与 NRF24L01配对的 STM32微控制器来构建无线模块。
为了为此设置供电、我根据 BQ25570设计了原理图、其中整合了超级电容器和热电发电机(TEG)。 该设计严格遵循 BQ25570数据表第28页提供的示例。

我根据数据表中的建议选择了电容器和电感器,并使用 专用的 Excel 工具计算了控制纳米级功率管理的电阻器的值:

我正在寻求有关我的设计的一些特定领域的反馈、非常感谢您可以提供的任何见解：

  1. 您能否查看我的原理图以了解任何潜在错误？
  2. 我不确定如何为 VBAT_OK 和 VBAT_OK_HYST 确定合适的值。 在其他设计的启发下、我已将这些设置为2.8V 和3.1V、但我想了解这些选择背后的原理。
  3. 对于超级电容器、我正在考虑1.5F 5.5V 模型、这促使我将 VBAT_OV 设置为5.45V。 这种配置看起来是否合理？
  4. 数据表指定了使用"低泄漏"CREF。 像这样的 MLCC 电容器是否适用？ 我知道 MLCC 具有低泄漏电流、但想知道这是否符合预期。
  5. 我将有一个开关可从电源(USB 或 TEG)中选择、似乎可以连接/断开负载、但请允许我再次检查这一点。
  6. 最后、我将探讨 TEG 模块的选项。 我目前正在研究 一个 5V TEG 模块、如那个[LINK]。 这是否是与 BQ25570结合使用的相关选择？

我渴望听到你的想法和任何建议,你可以提供.
非常感谢。

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    TI__Guru**** 2502495 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。

    您好！

    Unknown 说：
    我不确定如何为 VBAT_OK 和 VBAT_OK_HYST 确定合适的值。

    VBAT_OK 和 VBAT_OK_HYST 通常用于某些化学物质的电池过度放电。 如果系统不是设计为由低于特定电压供电、那么这还可以用于停止向系统负载供电。 这是非常特定于应用的东西、因此我将查看为您的应用供电所需的最小 VSTOR 电压。

    [报价 userid="593682" url="~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1340880/bq25570-teg-design-review ]对于超级电容器、我考虑使用1.5F 5.5V 模型、据此我将 VBAT_OV 设置为5.45V。 此配置是否合理？

    这是合理的、因为超级电容器应充电至大约5.45V。

    像这样的 MLCC 电容器是否合适？

    一个 MLCC 电容器应该适合此应用。

    Unknown 说：
    我将有一个开关来选择电源(USB 或 TEG)，似乎可以连接/断开负载，但请允许我再次检查这一点[/报价]

    这应该没有问题。

    Unknown 说：
    这是不是与 BQ25570一起使用的一个相关选择？

    该特定的 TEG 可能无法与 BQ25570配合使用、因为根据数据表、其开路电压为10.8V。 因此、当未加载时、TEG 电压将设置为10.8V。 这不能与5.45V 的 VBAT_OV 一起使用、VBAT_OV 应大于 TEG 电压。 这是因为 VIN_DC 的高输入电压可能会导致未稳压充电、因为 LBOOST 上的电压将高于 VBAT 电压。 这将导致电流流过分离 LBOOST 和 VSTOR 以及 VSTOR 和 VBAT 的两个 FET 的体二极管。

    此致、

    胡安·奥斯皮纳

    [/quote]
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    TI__Guru**** 2502495 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。

    您好、Juan：

    非常感谢您花时间为我提供宝贵的见解。

    Unknown 说：
    只是为了确认一下、根据您的原理图、您希望 MPPT 点为输入开路电压值的50%？ 此外、如果您无法直接控制/EN 和 VOUT_EN 信号、我建议将其与您的偏好绑定。 比让它们悬空更好。

    实际上、正如数据表中的典型应用电路(第28页)显示的那样、MPPT 被设定为50%(被认为是 TEG 的典型值)、所以我已经决定遵循这个指南。
    关于 EN 和 Vout、我有点不确定、但根据数据表和我的需求、似乎应该将 VOUT_EN 连接到 VSTOR、将 EN 连接到 GND、具体情况如下：


    Unknown 说：
    VBAT_OK 和 VBAT_OK_HYST 通常是由于某些化学品的电池过度放电而使用的。 如果系统不是设计为由低于特定电压供电、那么这还可以用于停止向系统负载供电。 这是非常具体的应用、因此我将查看为您的应用供电所需的最小 VSTOR 电压。

    我在这方面仍有困难。
    由于我在这里使用超级电容器、因此我认为欠压保护没有关系。
    我的目标是以3.3V (不低于)的电压为负载持续供电 、负载是采用 NRF24L01的基本 STM32、不需要很高的功耗。

    如果我理解正确、那么将 VBAT_OK 设置为3.3V 并将 VBAT_OK_HYST 设置为3.8V 将适合我的需求、对吧？

    Unknown 说：
    特定的 TEG 可能无法与 BQ25570配合使用，因为根据数据表，它的开路电压为10.8V。 因此、当未加载时、TEG 电压将设置为10.8V。 这不能与5.45V 的 VBAT_OV 一起使用、VBAT_OV 应大于 TEG 电压。 这是因为 VIN_DC 的高输入电压可能会导致未稳压充电、因为 LBOOST 上的电压将高于 VBAT 电压。 这将导致电流流过分离 LBOOST 和 VSTOR 和 VSTOR 和 VBAT 的两个 FET 的体二极管。

    非常清楚！  考虑到以上情况、[TEMP1-0725-0.15]似乎更适合我的应用：
    http://www.thermonamic.com/pro_view.asp?id=885

    再次感谢您的支持和您投入我的项目的时间。

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    TI__Guru**** 2502495 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。
    Unknown 说：
    似乎应该将 VOUT_EN 连接到 VSTOR，并将 EN 连接到 GND，

    这将确保 VOUT 保持启用状态、能量驱动器也是如此。

    Unknown 说：
    如果我理解正确，将 VBAT_OK 设置为3.3V 并将 VBAT_OK_HYST 设置为3.8V 将适合我的需要，对吗？

    这应该没问题、但3.8V 迟滞似乎有点高。 这需要超级电容器对高达3.8V 的电压进行充电、以便在断开连接后重新连接负载。 如果该产品适合您的应用、则没有问题。

    Unknown 说：
    非常清楚！  考虑到以上情况、[TEMP1-0725-0.15]似乎更适合我的应用：
    http://www.thermonamic.com/pro_view.asp?id=885

    这应该没问题、尽管我很好奇、您计划从 TEG 吸收多少电流？

    此致。

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    TI__Guru**** 2502495 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。
    Unknown 说：
    应该可以，尽管3.8V 迟滞似乎有点高。 这需要超级电容器对高达3.8V 的电压进行充电、以便在断开连接后重新连接负载。 如果这适合您的应用，则可以。

    感谢您的反馈、然后我将使用+0.3V：VBAT_OK = 3.3V & VBAT_OK_HYST = 3.6V


    Unknown 说：
    这应该没问题,尽管我很好奇,你计划从 TEG 获得多少电流?

    根据数据表、在数据传输过程中：NRF24L01 = 12mA 、STM32 = 10mA。
    有了一个舒适的安全裕度,我会说30mA (100mW)但它是一个理论价值。

    TEG 还没有选择,如果你有一个好地方寻找或任何建议的选择,我想听到它。


    谢谢你。

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    TI__Guru**** 2502495 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。
    Unknown 说：
    感谢您的反馈,然后我将选择+0.3V : vbat _OK = 3.3V & vbat _OK_HYST = 3.6V[/报价]

    应该可以了。

    Unknown 说：

    根据数据表、在数据传输过程中：NRF24L01 = 12mA 、STM32 = 10mA。
    有了一个舒适的安全裕度,我会说30mA (100mW)但它是一个理论价值。

    TEG 还没有选择,如果你有一个好地方寻找或任何建议的选择,我想听到它。

    [/报价]

    这对于放电是很好的。 在充电方面、我建议不要超过100mA 的电流范围、因为电流越高、充电效率会降低。

    此致。

    [/quote]
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    TI__Guru**** 2502495 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。

    很好、我可以试试 PCB。
    感谢您的支持 Juan！