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[参考译文] BQ76952:13节应用中电池测量 Cell11和 Cell12存在问题

Guru**** 2459270 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ76952, BQSTUDIO

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/1399718/bq76952-problems-with-cell-meaurement-cell11-and-cell12-in-13s-application

器件型号:BQ76952
Thread 中讨论的其他器件: BQSTUDIO

工具与软件:

尊敬的 TI 专家:

 

我们将在其中一个用于13S6P 电动自行车应用(1600Wh)的主机控制模式项目中使用 bq76952 BMS IC。

该应用是在几年前设计的。

 

在我们的客户测试期间、我们有时会看到电池11的 bq 测量值较低、而电池12的 bq 测量值较高。 在关断/复位后、它会再次正常工作。

在以下快照中、您可以看到从 cell1到 cell13的电池电压。

客户在晚上收了自行车的费用。 在第二天早上开始骑自行车后、进行了上述测量。

重新启动后、电压测量值再次相等。

 

原理图如下所示:

是否会出现 VC14至 VC16短接在一起的问题、或者这是否适合我们的行为?

现在、我们知道应该像此处所写的那样进行布线:  

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1176908/faq-bq76952-connecting-battery-cells-to-the-bq769x2-family-of-monitors

 

但大约4年前、我想我们不知道。

感谢您的帮助。

克劳斯

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    Klaus、您好!

    将 VC14短接至 VC16可能会导致此问题、因为某些电芯应始终连接到实际电芯。 LED 设置 表16-3端接未使用的引脚 请参阅 BQ76952数据表中的"Resource Variant"页面。

    此致、
    Alexis  

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    尊敬的 Alexis:

     

    感谢您的回答。

     

    1. 此问题何时会发生?
    2. 是不是在电池单元平衡时呢?
    3. 测量电池11的电池电压时它是多少?
    4. bq76952可能会发生内部损坏、导致电流流入 bq (内部保护二极管...)?

     

    我做了一些理论和实践测试:

    如果我通过 VC11连接到 GND 的3mA 电流、则会发生该行为。

    我已经完成了此操作、如您在以下 sketch 中所见:

    在下一个 sketch 中、您可看到相应的计算:

    在下面的屏幕截图中、您可以看到使用我们的日志记录工具进行的实际测试:

    我期待您的回答。

    提前感谢。

     

    此致、Klaus

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    Klaus、您好!

    发生此问题时、很可能会进行电芯平衡、因为这是电芯16应始终连接到实际电芯的部分原因。 此论坛链接: BQ76952为什么电芯输入1、2和16应始终连接到实际电芯说明了这一点。

    第4.1.1节"电压测量时间表" 在中
    《BQ76952技术参考手册》还介绍了电压测量过程以及如何使用 Cell 16进行此操作。

    虽然可能会造成内部损坏、但根据您看到的其他测量读数、我不会直接得出这个结论。

    此致、
    Alexis

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    您好、Alexis、

     

    感谢您的回答。

     

    在这个线程中  写了如果细胞模糊没有使用它是不重要的:

     

    https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1131000/bq76952-the-connection-demand-of-bq76952-when-connecting-fewer-batteries/4211011?tisearch=e2e-sitesearch&keymatch=bq76952%2525252520cell%2525252520connect#4211011

     

     

    我是否理解正确、这是我们在不更改原理图的情况下解决问题的唯一方法?

     

    是否有办法重现此行为? 我已经记录了几天、无法重现此信息。 如果我像我在上面写的那样做的话。

     

    非常感谢。

     

    此致、Klaus

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    Klaus、您好!

    您知道这是否仅在启用电芯平衡时发生?

    此致、
    Alexis

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    您好、Alexis、

     

    感谢您的回答。

     

    不,我不知道什么时候发生。

     

    我只有 MCU 的快照错误历史记录:

    我无法在公司内部重现。

     

    我也认为没有理由开始平衡。 均衡由 bq 进行管理、如果失衡超过40mV、应启动。

    我在这里拥有的电池是很平衡的。 当没有充电电流流过时、会存在最大差值 8mV。 以大约5A 的电流充电时、最大差值低于20mV。 因此、我认为在这种情况下、没有必要进行平衡。

     

    为您提供帮助。

     

    此致、Klaus

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    Klaus、您好!

    还有一种可能是导线/连接松动或在那里添加了一些额外的电阻。

    此致、
    Alexis

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    您好、Alexis、

     

    感谢您的回答。

     

    我不认为它是一根松散的电线。 我认为这不是连接松动。 如果发生这种情况、对应的值将会高得多或低得多。 如果我错了单元格11、测量值将低于0V (由于数据类型对话、屏幕截图中显示的值为65478)。 电芯12的测量值高于6V

    然后断线检测被置为有效。 因此、这些值比我们的情况高得多。

     

    我仍然需要测试额外的电阻器可以做什么。 但我认为必然存在第二个误差、因为我认为只有当电流流入测量线时、测量才会受到影响。

     

    感谢您的帮助。

     

    此致、Klaus。

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    Klaus、您好!

    在您执行测试时、请告诉我您的测试结果。  

    此致、
    Alexis

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    您好、Alexis、

     

    如果我断开电池11的连接、结果如下所示:

    由于电芯11处存在问题、因此 VC11和 VC10之间的 bq 测量值约为-0,3V。 此外、bq 测量的是 VC12和 VC11 6、1V 之间的电压。

    理论上、应该在 VC12和 VC11之间测量大约8.5V。 请查看以下内容:

    如果我用电压表进行测量、我可能会在短时间内看到电压大于7V。 电压变为0V。 我认为、由于电压表的阻抗、我无法测量8、5V。 bq 也无法测量它。

    因此、一个松动/失配的电池不是我们的问题。 电压差远高于我们的问题。

     

    您有其他建议吗?

    开路检查是否可能导致约3 mA 的电流?

    非常感谢。

     

    此致、Klaus

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    Klaus、您好!

    感谢您分享您的结果。 完全开路的导线可能不是问题、但仍可能是
    电池连接短暂松动、从而可能会导致这些值发生较小的变化。

    Cell 11和 Cell 12中的这种电压差是仅在您复位/关闭器件之前发生一次、还是在您关闭/复位器件之后仍然发生?  

    当开路检查消耗电流时、我 认为不应该消耗 3mA。

    此致、
    Alexis

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    您好、Alexis、

     

    感谢您的回答。

     

    我必须检查,如果有一个短暂的松散的细胞连接会发生什么情况。

     

    我们从客户那里知道、如果出现电压差、它会保持几分钟、然后再次消失、无需复位或关断。

     

    我不知道复位/关断是否有帮助。 我想对其进行测试、但无法重现此行为。

     

    昨天、我有一个由我们固件开发人员提供的测试固件。 随后、我可以通过命令开始进行平衡。 昨天,我已经平衡了第11单元约2个小时连续没有任何事件。

     

    我不知道还需要测试什么。 你有什么其他想法吗?

     

    感谢您的帮助。

     

    此致、Klaus。

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    Klaus、您好!

    感谢您发送编修。 我希望等待您找到的结果、然后在我的团队中真诚地看到。


    此致、
    Alexis

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    您好、Alexis、

     

    感谢您的回答。

     

    昨天我写道、我已经不断地平衡电池11。

     

    现在、我已经持续/永久地平衡电池13大约90分钟。

     

    在3个图表中、您可以看到全部13个电池电压:

    在第一张图表中、您可以看到灰色的单元格11。 看起来存在大约14mV 的电压跳变。

    其他12个电芯没有这些电压跳变。

    尽管完全不同的电池是平衡的、但一个电池上可以看到电压跳跃。

    这是否可以说明我们的问题?

     

    我已将采样从1000ms 增加到200ms。 并进行了相同的日志记录:

    感谢您的帮助。

     

    此致、Klaus

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    Klaus、您好!

    再次感谢您分享您的结果。 在对 Cell 13进行平衡时、您在电芯11中看到的大约14mV 的电压跳变似乎正常/可以预期。 对此进行了详细说明
    第2.5节平衡期间的电压测量精度 应用手册中添加了电池平衡。

    您是否还可以尝试平衡其他几个相邻的电池、以查看是否有任何看起来奇怪的东西可能导致了该问题?  
    此外、您能否从 bqStudio 共享.gg 文件?

    此致、
    Alexis

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    [已删除]
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    您好、Alexis、

    感谢您的回答。

    我的理解是否正确、顶部电池的测量受到平衡的影响?

    在本例中是第11节电池。 我错了吗?

    首先、我完成了上述测试、使用另一个电池持续/永久地平衡电池13、这与我们的客户提到的几乎相同。

    在第一个图表中、您还可以看到单元格11 (灰色)受到影响。

    在接下来的步骤中、我将再次使用原电池:

    如果我对电芯12进行平衡、则电芯10会受到影响:

    如果我对芯11和电芯9进行平衡 电压 受影响:

    如果我对电芯10进行平衡、则电芯13、电芯12和电芯8会受到影响:

    如果我对电芯9进行平衡、则电芯13、电芯11和电芯7会受到影响:

    我想与您分享我们的*。gg 文件。 是否可以在私人消息中执行此操作? 我已经尝试把它发送给你。 但我认为我是不允许的。

    感谢您的帮助。

    此致、Klaus。

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    Klaus、您好!

    顶部电芯测量的精度可能会受到滤波器元件的时间常数和 IR 压降的影响、但是、其他电芯在 COV/CUV 检查期间可能会产生一些测量干扰。 我们在本节中稍微简单地介绍了这一点。

    感谢您分享有关电池平衡其他相邻电池的更多屏幕截图。  您是否还可以再次尝试共享.gg 文件? 我想你现在应该可以在私人信息中做到这一点。

    此致、
    Alexis

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    您好、Alexis、

    感谢您的回答。

    我已将*。gg 文件发送给您。 请检查。

    好的。 您是指下面这一部分、对吧?

    它听起来与我的上图相符、对吧? 这可能不是我最初出现问题的原因、对吧?

    我期待您的回答和检查。

    充电罐。

    此致、Klaus

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    Klaus、您好!

    感谢您与我分享您的.gg 文件。  

    确定。 您是指以下部分、对吗?


    我在这部分也提到了、我认为这部分与您的上图相符、似乎并不是您最初提出问题的原因。

    请告诉我
    接/松接线的结果是否显示任何结果。 看起来在.gg 文件中正确配置了 VCELL 模式、这是我的团队提出的潜在问题之一。

    此致、
    Alexis

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    您好、Alexis、

    感谢您的回答检查我们的*gg 文件。

    我已经在电芯11的测量线上增加了一个额外的电阻器、进行了一些测试。 我已经做到了
    可切换。 我可以添加电阻器并在短时间内移除。
    电阻器值介于10 M Ω 和200千欧之间。

    我可以说你是对的。 这可能是我们的问题。

    如果使用200k Ω 电阻器、会出现以下行为:

    正如您看到的、电芯11和电芯12都断开了。 例如、Cell 13保持相等。

    这是错误日志中的值:

    这可能是我们的客户有时看到的错误。 如果正确、则测量线的接触电阻必须介于200k Ω 和475k Ω 之间。

    你怎么看?

    我将电池放电至大约3、7V/电芯、并重复测试。 现在 BMS 不会运行 COV、测试会运行几分钟。 因为您可以看到尖峰。 这应该再次进行 COV/CUV 检查、对吧?

    谢谢、Klaus。

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    Klaus、您好!

    感谢您检查松动/短接的电线连接!

    [报价 userid="124607" url="~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1399718/bq76952-problems-with-cell-meaurement-cell11-and-cell12-in-13s-application/5379949 #5379949"]

    这可能是我们的客户有时看到的错误。 如果正确、则测量线的接触电阻必须介于200k Ω 和475k Ω 之间。

    你怎么看?

    [报价]

    我 同意、我认为这似乎是您的客户看到的错误。  

    我已将电池放电至每节约3、7V 并重复测试。 现在 BMS 不会运行 COV、测试会运行几分钟。 因为您可以看到尖峰。 这应该是 COV/CUV 检查、对吗?[/QUOT]

    对于在3.7V/电芯处再次出现的尖峰、这些应该在 COV/CUV 检查中确定。   

    此致、
    Alexis

  • 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、Alexis、

     

    感谢您的回答。

     

    让我总结一下我们两周的对话。

     

    1. 电池13 (顶部电池)连接了错误的电池。 它应该被连接在 VC16和 VC15之间。 其他连接正常。 开路连接 VC13和 VC12必须短路/连接切换器。
    2. 测量电阻器至 GND 后面的3mA 电流可能会导致我们的问题。 但为此、bq 必须具有内部损坏、或者 PCB 本身必须具有大约15k Ω 的接地连接。 她似乎不知道该怎么办。
    3. 连接错误而导致的其他一些问题可能会导致电池13的电池平衡出现问题。 到目前为止、我们无法看到由于这种原因而导致的错误、因此首先、这似乎没问题。 (电池已平衡、而 Manuel 平衡不会导致此处出现错误)。
    4. 电池11完全断开与电池的连接可能会导致类似但不同的情况。 值越来越高、越来越低。
    5. 如果激活了平衡并进行了 COV/CUV 检查、则对于对相邻电池的一次测量、它可能会导致一些电压跳跃(下降)。
    6. 已检查*。gg 文件、该文件应该正常。
    7. 在200k Ω 至475k Ω 之间的额外电阻器可能会导致我们的问题。 这可能是由插头连接不良引起的。

     

    这并没有完全解决、因为我无法在这里重现问题或者只能通过额外的电阻器来解决、但它听起来像是一个解决方案。

     

    谢谢。

     

    此致、Klaus