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[参考译文] BQ24650EVM-639:BQ24650EVM-639 MPPT 电压设置混淆

Guru**** 2387080 points
Other Parts Discussed in Thread: LM61495RPHEVM, BQ24650, BQ25756E
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/1389721/bq24650evm-639-bq24650evm-639-mppt-voltage-setting-confusion

器件型号:BQ24650EVM-639
主题中讨论的其他器件:LM61495RPHEVMBQ24650BQ25756E

工具与软件:

您好!

我正在选择 BQ24650EVM 套件为 LiFePO4锂离子磷酸盐  ANR26650M1 电池充电。 连接到 BQ24650EVM (VOUT)的电池组电压为10.8V、由三 节串联的"ANR26650M1"电池组成、每节电池的最大充电电压为3.6V、容量为2.5Ah。 电池组的总容量为10.8V 和2.5Ah。

我有两个来自即将上市的卡车(汽车)的不同输入源、我想在其中使用此充电器。 我们有两种类型的叉车:输入电压范围最大为11V 至14V 的叉车1和输入电压范围最大为24V 至28V 的叉车2。 此 BQ24650充电器应与两种类型的叉车兼容。 我们的目标是设计可连接到任何卡车的单个硬件解决方案、而无需针对12V 和24V 系统进行单独设计。 两辆卡车的蓄电池组充电要求相同。 在 BQ24650连接器的 Vsystem 上、我连接了一个 TI:LM61495RPHEVM 降压转换器(5V-10A)来运行我的负载(5V-6A-30W)。 我需要将负载直接连接到 BQ24650的输出 Vsystem、 当叉车电源可用时(点火开关打开)、负载应使用叉车输入电源运行。 我已经审查了 BQ24650EVM 套件电路、其实施电源 ORing 来管理负载电源(Vsystem)。 这意味着负载将在可用时使用叉车电源运行、并在叉车电源关闭时切换到蓄电池电源。

我已将电池输出电压设置为10.8V 来为 LiFePO4电池充电、电池组的最大充电电流为8A。 我计划对 BQ24650EVM 套件进行以下更改、以实现所需的结果:将 R6更改为5m Ω、并使用3.3uH 电感器(L1)。

我对两种不同的输入条件(11V 到14V 和24V 到28V)设置的 MPPT 电压感到困惑。 数据表提到、仅当达到所选的 VOUT 电池组电压加上1V 时、充电器才会开启。 对于我选择的10.8V 电池组电压、充电器将在11.8V 时开启、这是没有问题的。 不过、我不确定这两种条件下要设置的 MPPT 电压。 我计划为两个输入范围(11V 至14V 和24V 至28V)选择12.0V 的 MPPT 电压。 MPPT 将尝试实现最大功率跟踪(12.0V)、电池组将以10.8V 和8A 的电流充电、从而在电池充满电时减小充电电流。

我计划更改套件的以下组件、以便为电池组充电而不会出现问题:
* R6 = 5m Ω
* L1 = 3.3uH (IHLP2525EZER3R3M01)(额定电流安培= 8A、容差=±20%、Isat=8A )
* R13 = 499k Ω
* R15 = 120k Ω、实现电池组的10.8V 电压
*对于 MPPTSET:R17 = 499k Ω 和 R19 55k Ω 以实现12.0V

* C7和 C8均为 22 µF±10% 25V 陶瓷电容器 X7R 1210

问题1:您可以确认、上面选择的值适用于 MPPTSET 和 VOUT、或者我应该考虑使用其他值吗? 另外、充电电流是否会在电池充满电时自动降低?
问题2:由于我的电路有3节3.6V 的电池、因此最终组电压将是10.8V。 我添加了一个电池平衡器电路、以便能够高效地为每节电池充电。 这是正确的方法吗?
问题3:对于两种情况(12v 和24V)、我应该设置什么 MMPT 电压
问题4:  
由于 BQ24650使用降压拓扑、而且 Vout (电池组)最大为10.8V、当输入为11V 或更高时、充电器是否可以开始充电?
问题5:如果 BQ24650设计为在11.8V (10.8V + 1V)开始充电或打开套件、我应该进行哪些更改才能在11V 开始充电?
问题6:电池组的最大电压为10.8V、但电阻器组合(499k 和120k)的最大值为10.83V。 这是否可以接受、或者是否应调整电阻器以精确地实现10.80V?  
问题7:为了根据数据表第8.3.19节保持稳定性、当 LC 谐振频率 fo 大约为12kHz–17kHz 时、实现最佳稳定性。 我计划并联两个22uF 电容器 C7和 C8、最终获得44uF 的电容。 这将产生一个13.20kHz 的频率、符合稳定性标准。 这种方法是否正确?

谢谢你。

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    你好、Muhammad、

    Unknown 说:
    问题2:由于我的电路有3节3.6V 电池、因此最终组电压将是10.8V。 我添加了一个电池平衡器电路、以便能够高效地为每节电池充电。 这是正确的方法吗?

    是的、我建议使用电池监控器进行电池平衡。

    问题5:如果 BQ24650设计为开始充电或套件在11.8V (10.8V + 1V)时开启、应更改什么值才能开始充电?[/1V]

    考虑到高侧 FET (RDSon)、电感器(DCR)和输入检测电阻(ACP 和 ACN 之间)中的直流损耗、VCC 和输入电源之间 RBFET 的体二极管压降以及电池检测电阻(SRP 和 SRN 之间)、TI 建议输入电压至少比电池电压高1.5V 至2V。 我认为无法在11V 开始充电。 使用 BQ25756E 等降压/升压拓扑可能会更好。

    [报价 userid="615382" url="~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1389721/bq24650evm-639-bq24650evm-639-mppt-voltage-setting-confusion "]问题6:最大电池组电压为10.8V、但电阻组合(499k 和120k)得到的最大电压为10.83V。 这是否可以接受、或者是否应调整电阻器以精确地实现10.80V?  [报价]

    我建议更改电阻器以达到10.80V 或略低于10.8V。

    [报价 userid="615382" url="~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1389721/bq24650evm-639-bq24650evm-639-mppt-voltage-setting-confusion "]问题7:为了根据数据表第8.3.19节保持稳定性、当 LC 谐振频率 fo 大约为12kHz–17kHz 时、达到最佳稳定性。 我计划并联两个22uF 电容器 C7和 C8、最终获得44uF 的电容。 这将产生一个13.20kHz 的频率、符合稳定性标准。 这种方法是否正确?

    是的、这是正确的。

    此致、

    Christian。

  • 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。

    感谢您的答复、Christian Moyer。

    实际上、由于成本问题、我无法购买您建议的套件。 我已经通过 BQ24650EVM 产品说明书第3/21页的  1.5建议运行条件  部分、它明确提到要打开充电器、VIN 电压应至少比电池包的最大电压高1伏。 这意味着如果我的电池组电压为10V、则要启动套件、我们至少需要11V。 由于使用的是 PDS1040二极管的正向电压为510mV、因此我们需要至少比电池电压高1.5V 才能打开套件。 因此、我将考虑将电池组电压更改为10V、而不是10.8V。

    我使用 LiFePo4 ANR26650M1B 电池供电、它们的标称电压为3.2V、最大充电电压为3.6V。 我计划以10V 的电压为电池充电、每节电池的电压为3.3V。 这样、我将能够在最低11.5V 的电压下打开此套件。 启动叉车时、叉车蓄电池开始充电、其电压从低电压增加到12V 标称电压、最大电压为14.2V。

    问题:我的方法是否正确?