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工具与软件:
您好!
SLVA829文档中所示的二极管替代方案是什么?
使用具有高负载电流的二极管会产生过高的热耗散。
除了使用二极管这种明显的方法外、有哪些解决方案可以保护 BQ24650免受极性反接的太阳能电池板的影响?
谢谢。
此致
Jose
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工具与软件:
您好!
SLVA829文档中所示的二极管替代方案是什么?
使用具有高负载电流的二极管会产生过高的热耗散。
除了使用二极管这种明显的方法外、有哪些解决方案可以保护 BQ24650免受极性反接的太阳能电池板的影响?
谢谢。
此致
Jose
您好、Christian:
感谢您的答复。
由于我们电路板上的可用空间有限、因此所建议的解决方案不合适。
与此同时、我们开发了一个电路、并在实验室中使用太阳能电池板模拟器和电池模拟器对其进行了测试。
经过详细的测试、数据的收集和分析、我们得出的结论是电路的性能非常出色。
但是、当我们将 PCB 置于采用太阳能电池板和电池的室外测试系统中时、充电从未开始!
我们回到实验室、使用了我们在室外测试系统中使用的相同真实电池、太阳能电池板模拟器、以及不同类型的电源作为太阳能电池板模拟器的替代产品-它运行得很完美。
我们无法理解发生了什么...以及为什么它在实验室中非常好地工作、不能与太阳能电池板一起工作。
我可以将此电路以私密消息的形式发送给您、方便您了解发生的情况以及 bq24650永不开始充电的原因。
此致
Jose
您好、Jose、
是的、我在 E2E 上发送了朋友请求、您应该可以与我联系、发送私人消息、或者您也可以将原理图发送到我的电子邮件中。 c-moyer@ti.com
此致、
Christian。
您好、 Christian:
为了进行正确的测试,我们昨晚把板放在户外测试系统中。
今天上午,在太阳能电池板上几个小时的强烈阳光下,我们进行了下面的测量。
VSP = 21.77V (MOSFET 源 Q3A -太阳能电池板电压)
Vin_mppt = 21.74V (MOSFET 漏极 Q3A 上的电压)
Vmppset = 1.510V (MPPSET 引脚上的电压)
Vref = 3.296V (VREF 引脚上的电压)
VTS = 1.912V (TS 引脚上的电压)
从太阳能电池板上断开正极电缆并立即将其连接、BQ24650开始工作
电池开始充电、一切正常。
VSP = 17.36V (MOSFET 源端的电压 Q3A -太阳能电池板电压)
Vmppset = 1.197V (MPPSET 引脚上的电压)
我希望这些数据有助于您了解问题可能出在哪里。
此致
Jose
Christian、您好!
您建议将 R29连接到 Vref 的目的是什么?
如果我们将 R29连接到3.3V 的 Vref、MOSFET 将导通、MPPSET 引脚连接到 GND、BQ24650将关断。 我们可以得出什么结论?
请注意以下几点:
无论何时使用电池仿真器和太阳能电池板仿真器、BQ24650都会正常工作。
当我们使用太阳能电池板模拟器和电池时、它也能正常工作。
我们使用了多节电池(包括室外测试系统中的电池)、 始终能够在这些条件下工作。
我们在4块不同的板上进行了测试,所有4块板上的症状都是一样的,它在实验室中工作正常,它不能在户外使用太阳能电池板工作。
我已经提到过、在将太阳能电池板暴露数小时后、在 BQ24650没有开始充电的情况下、我们只需从太阳能电池板中移除正极电缆并立即将其插回、BQ24650便会开始正常工作。
之后、MPPTSET 引脚上的电压从1.510V 变为1.197V、即预期为1.2V。
从那时起它就能正常工作。
如果将 R6设置为0欧姆、则对隔离 BQ24650电路与电池的二极管进行分流、BQ24650会按预期工作。
我们无法看到 BQ24650在上述条件下正常运行、在4个不同电路板上也能正常运行时如何出现故障。
此致
Jose
你好、Jose。
如果我们设置 R6 = 0欧姆、并将 BQ24650电路与电池隔离的二极管分流、则 BQ24650将按预期工作。
澄清一下、如果您拆下将 BQ24650电路与电池隔离的理想二极管、那么早上可以开始充电、而无需重新连接适配器?
是否有理由不能移除这个理想的二极管?
此致、
Christian
您好、Jose、
我们使用二极管的原因正是为了防止电池产生反向电流、如 TI 文档《防止 BQ24650泄漏电流》(SLVA829)所述。
您的原理图显示了两个理想二极管、一个在输入端、另一个在输出端。 这两个二极管的作用相同、即阻断反向电流。 如果您打算在输出端使用输入二极管、应用手册中显示了如何移除输入二极管。 因此、我建议移除该二极管。
您是否有任何想法、以及二极管为什么会产生问题?
我们以前没有遇到过这个问题、所以我不能给出这个问题的确切原因。 我认为问题在于在使用两个二极管、一个在输入端、另一个在输出端。 另一个要尝试的测试是对输入二极管进行分流并保持输出二极管、看看是否仍然出现相同的问题。
此致、
Christian。
Christian、您好!
太阳能电池板旁边的二极管旨在保护电路免受以反极性连接的太阳能电池板的影响、并且该二极管能够正常工作。
如果 移除太阳能电池板旁边的这个二极管、并且只保留电池旁边的二极管、电路将会 不会 正常工作。
这实际上是 SLVA829文档中的概念、但并不适用于理想二极管。
我们的测试清楚地表明、仅当我们移除电池旁边的二极管时、该问题才会解决、因此无法防止电池通过 BQ24650提供反向电流。 实际上、我们使用该二极管的唯一目的就是为了实现这一点。
如果您没有其他的建议、考虑到我们无法弄清电池旁边的二极管为什么会产生问题、我们就只需要放弃电路、找到另一个选择。
我们等待您最后的意见、以便做出决定。
此致
Jose
您好、Jose、
我正在与另一位团队成员讨论此问题、看看我们是否有解决方案。
在您提到的应用手册中、SRN 的二极管关断 用于防止漏电流。 要使用此方法、必须删除上文提到的应用手册 diode1。 这就是我建议移除输入二极管的原因。
还需要将二极管放置在 SRN 引脚和电阻器反馈网络之间、但在您的原理图中、二极管似乎未连接到 电阻器反馈网络。

此致、
Christian。
您好、 Christian:
我们对 PCB 稍作返工、将 VFB 反馈环路直接连接到 MOSFET 的漏极、而不是 MOSFET 源极 (原始电路)。
在使用电池模拟器和太阳能电池板模拟器进行的实验室测试中、一切都按预期运行。
外部电路采用太阳能电池板和电池、电路的运行方式与以前相同。
换言之、该电池板连续3天保持大约22V 的电压、而从未对电池充电。
我们只需断开太阳能电池板的正极端子并立即重新连接、电池便会立即开始充电。
由此我们可以得出结论、随着 VFB 环路中的变化、电路的行为与原始电路相同。
我想您是否对附加测试有任何建议、否则我们将不得不放弃该电路、因为这个问题在项目中引入了延迟。
此致、
Jose
您好、Jose、
BQ24650是一款旧器件、因此我只能收集我们所掌握的有限信息。 SLVA829文档指出需要移除输入二极管并在 Vbat 和 SRN 之间放置一个肖特基二极管。 我们还没有关于为何必须移除输入二极管以及为何输出二极管必须为肖特基二极管的任何信息。 此配置尚未 使用理想二极管进行评估、因此我们无法保证在所有情况下都能正常工作。 我们已尝试解决方法、但这款理想的二极管会导致 BQ24650出现意外行为。 我唯一建议的是遵循应用手册、移除输入二极管并在输出端使用肖特基二极管、但根据前面的回放、这是无法实现的。
此致、
Christian。
Christian、您好!
感谢您的答复、
我们移除了电池旁边的二极管、并在太阳能电池板旁边放置一个肖特基二极管、BQ24650工作正常、具有良好的充电性能。 这是数据表中建议的原始电路。
我们使用太阳能电池板模拟器和电池模拟器对其进行了测试、之后在户外使用太阳能电池板和电池进行测试-一切都如预期的那样正常工作。
同时、我们还有另一个问题、您可以对此进行评论、以了解发生这种情况的原因。
在该项目中有一个特定的规格、即太阳能充电器必须在锂电池完全放电且电压为零时为其充电。
当 BMS 断开电池以对其进行保护时、电池中出现零电压。
我们将电子负载中的电池放电至0V、然后将其与 BQ24650和太阳能电池板仿真器配合使用、并正确充电。
我们再次对电池放电、并将其放置在使用太阳能电池板的室外测试系统中。
在这里、BQ24650从未开始充电、在强烈的阳光下、它一直将太阳能电池板保持在22V 左右、即它从未将电压固定在17V 左右、即太阳能电池板的 VMP。 它从未开始充电!
我们可以做些什么来解决这个问题?
是否有 BQ24650的替代元件不存在上述问题、并且在太阳能电池板遮蔽时不允许电池电流?
此致
Jose
您好、Jose、
由于二极管已被删除、与之毫无关系、我们现在使用数据表中的基准电路。
是的、我明白。 我只想知道 肖特基二极管是否会导致此问题。 基准电路设计用于大多数情况下、但我不知道其中是否包含零伏电池。
BQ24650是否需要电池电压才能开始充电、或者它是否应该在电池电压为零的情况下开始充电?
BQ24650应该能够为零伏电池充电。
我找到了一个电池组管理器:BQ40Z50-R2。 我不支持此器件、但我看到过其他与零电压充电相关的文章、该器件用于在电池为0V 时帮助开始充电。
我建议发布与此器件相关的新问题、以了解这样是否可以解决您当前的问题。
此致、
Christian。
您好、Jose、
[报价 userid="393386" url="~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1368458/bq24650-prevent-bq24650-leakage-current-slva829/5274048 #5274048"]回到二极管问题、在关闭此支持请求之前、我想知道我们是否可以在 D1中使用 MOSFET 的体二极管来开始充电。是的、这样应该可行。
此致、
Christian。
Christian、您好!
我们已经完成了一组测试并取得了具体的结果、我可以向您保证 BQ24650在完全放电的电池(零伏)上不会开始充电。
为了更清楚地说明这一点、我将说明下面进行的全部测试。
我们生产了采用 BQ24650的电子控制器、实验室测试表明其性能非常高。
我们的电路与 EVM 板的电路类似、不同之处在于我们不使用 VSYS 输出、而是仅使用连接到 VOUT 和 PNGD 的电池。

所有电子产品均连接到与 VOUT 和 PNGD 相同的端子、包括3.3V 稳压器和微控制器。
正如我说过的、所有的实验室测试都非常出色、使用了太阳能电池板模拟器和电池模拟器。
同样,在户外测试中,使用真正的太阳能电池板和电池,结果也是优秀的。
最后、我们进行了一项与项目规格有关的测试、即以零伏的电压为完全放电的蓄电池充电。
为此、我们对电子负载中的12.8V 锂电池放电、直到 BMS 断电、并且电池输出为零伏。
我们将这块电池与太阳能电池板放在一起、发现它永远无法开始充电。
我们连续几天重复测试、每次都发生同样的事情。
我们回到实验室、为清晨的太阳条件设置了太阳能电池板模拟器、并使用了放电的电池。
我们发现了完全相同的东西、即充电不启动。
我们得出的结论是、如果我们将太阳能电池板的初始电流限制在15mA 以下、则充电永远不会开始。 更糟糕的是、如果我们消除电流限制、BQ24650就不再开始充电、并永远保持该状态!
要开始充电、唯一方法是在 MPPTSET 和 GND 之间进行快速分流。
我们最初以为问题出在电池的 BMS 上、所以我们用完全放电的超级电容来替代电池。
结果是一样的。
通过示波器查看 VOUT 处的信号、我们发现电压会在4.166V 和5.766V 之间振荡

我们的问题是、如果充电未启动、我们将无法启动微控制器、因此我们无法在 MPPTSET 中通过分流来解决该问题。
使用 EVM 板的概念(使用 VSYS)对我们来说是不可行的、因为所有电子器件都不支持超过18VDC 的电压。
设计一个独立电路来解决这个问题、并在 MPPSET 上安装必要的分流器来启动充电、会增加电路的制造成本以及电路的面积、而我们的空间还不够。
我们毫无疑问、BQ24650在上述条件下不会启动充电、因此我们正在寻找有关如何解决所述问题的建议。
提前感谢您的评论。
此致
Jose
您好、Jose、
遗憾的是、我没有任何解决方案、不会占用空间或增加电路制造成本。
我唯一的建议是使用上述独立电路或 考虑使用 BQ40Z50-R2实现零电压充电。
我找到一个电池包管理器:BQ40Z50-R2。 我不支持此设备、但我看到过其他与零电压充电相关的 POST、该设备用于在电池为0V 时帮助开始充电。
此致、
Christian。