[参考译文] BQ25750EVM：48V 电池损坏

您好、Kris、

Unknown 说：

目前为止、我们还无法通过 Battery Management Studio 或 TI Charger GUI (将 EV2400与 EVM 或我们的电路板结合使用)在多台计算机上运行 I2C。 非常令人沮丧。 TI 对于类似问题的大多数回应似乎都是"尝试不同的计算机"。 但是、我们能够通过相同的设置与 BQ34Z100 EVM 建立通信。

此问题目前尚未解决、我们正在努力解决。 但是、这个问题与电池热插拔有关、因此我不确定这是否与您看到的情况有关。

您能详细解释一下您的设置吗？ 适配器电压是多少？ 您是否有系统负载？

Unknown 说：

目前为止、我们还无法通过 Battery Management Studio 或 TI Charger GUI (将 EV2400与 EVM 或我们的电路板结合使用)在多台计算机上运行 I2C。 非常令人沮丧。 TI 对于类似问题的大多数回应似乎都是"尝试不同的计算机"。 但是、我们能够通过相同的设置与 BQ34Z100 EVM 建立通信。

在线 TI 充电器 GUI 使用 USB2ANY 器件与充电器通信。 如果您使用 EV2400、则需要使用 BQstudio。

器件未通信时、您能否提供 BQstudio 的图像？

我还建议在首次尝试与器件通信时仅使用适配器。

此致、

Christian。

您好、Christian：

谢谢你。 抱歉、我使用的是 TI Charger GUI 尝试过 USB2ANY。 尝试使用镀铬扩展 组件和脱机桥接组件后、在两台计算机上均未检测到该端口。

热插拔电池时会发生此问题。 我们还没有试过。 我们需要构建新的电路板、因为它烧毁了 IC 上的焊盘和布线。 我向定制板上的 VIN 施加48-50V 直流电源、这与 EVM 非常相关(基本上按照数据表中的说明移除了 DNP 焊盘并修改了电阻分压器)。

您是否有预期的修复 ETA？ 或尝试建议？ 这是否 保证只有在热插拔时才会出现问题？ 我们已经看到、在不首先使用直流电源为电容器充电的情况下、连接电池会产生很大的火花。

我将使用来自 另一台 PC 的 BQStudio 映像进行回复。

请注意器件 ACK 错误

您好、Kris、

Unknown 说：

您是否有一份修复的预期 ETA？ 或尝试建议？ 这是否 保证只有在热插拔时才会出现问题？ 我们已经看到、在不首先使用直流电源为电容器充电的情况下连接电池会产生很大的火花。

负责解决此问题的工程师本周已经结束、将在周一返回、他将提供有关后续步骤的更多详细信息。

I2C 通信问题： 您是否可以确认您在新电路板上进行测试、I2C 可能是因热插拔电池而损坏的。

SCL/SDA 是否被拉至高电平？

此致、

Christian。

Christian、

在 EVM 上、我们可以看到、在更换充电器 IC 几次后、ACUV 上的接地短路一直出现。 我们从该网络中移除了所有其他设置(电阻分压器)。 您是否对可能损坏的其他组件有任何想法、这些组件会导致其不断重新出现？

在刚刚运行的新电路板上、电路板似乎可以在我们只应用电池的情况下正常工作。 一旦为 VIN 施加50V 直流电源、我们就会有多个 MOSFET 发生故障。 您介意我通过 E2E 将原理图发送给您进行快速查看吗？

谢谢！

克里斯

更新：新主板损坏是 电源问题。 我们现在能够以较低的电流速率(1A)成功地为电池充电。 但是、我们看到 ACFET 栅极电压随输入电压而变化、这导致其中一个 ACFET 发生故障。

在49V 时、栅极电压恰好为10V、如数据表的 ACDRV 部分所述。 但是、如果我们更改为48V、则电压将降至约2.5V、这大大增加了 MOSFET 的 RDS、并且过热。 在50V 时、我们得到的电压大约为9V。 在49V 时、我们看到大约为8V。 为什么这个电压不稳定？

下面的示波器图像显示了49V 输入时的 ACDRV 栅极电压、然后转换到48V 输入。

第二次更新：这似乎与蓄电池电压有某种关系。 当我让电池充电时、49V 停止驱动栅极上的10V 电压、并且我必须在输入端将其增加到50V 以在栅极上获得10V 电压。 当时的电池电压为46.8V。

这两种波形都使用 ACFET 的公共源作为基准。 蓝色表示 VIN、绿色表示栅极电压。 这只需在48V 时手动打开电源片刻(因此不会使 MOSFET 过热)。 很明显这里有一个问题、但我不确定从哪里开始。 我们似乎可以在中使用电容器在关闭后吸收振荡尖峰、但这对于栅极问题不会有帮助、低于10V 的电压。

能否提供有关 ACDRV 工作原理的更多信息？ 就其价值而言、如果没有任何二极管、当施加 VIN 时、栅极上不会出现任何电压变化。 我还将齐纳二极管替换为不同制造商的三个全新二极管、它们的运行方式都相同。 因此、这似乎与 ACDRV 信号有关。

为什么 EVM 的 ACFET 栅极上有齐纳二极管、而 BATFET 上没有？

您好、Kris、

齐纳二极管用作输入保护栅源钳位二极管。 该二极管可保护栅源电压免受升高、它需要将电压钳制在大约15V。

您在电路板或 EVM 上看到过这种通信吗？

此致、

Christian。

您好、Christian：

这在我们的定制板上。 EVM 在 ACUV 上有一条接地短路路径、该路径不断重新出现、因此无法使用。

我们也更换了 IC、但仍然存在问题。 栅极电压会随着电压的变化而变化。 有趣的是、该栅极在25V 至40V 和50V 电压下足以正常工作(5V)。 我还提到、在我们为电池充电一点点时、它上升了一伏。 出于某种原因、它似乎遵循大约46V 的电池电压。

基于我们的原理图、您有什么建议吗？ 我还尝试了移除 VAC 的 VAC 电阻分压器、并通过1k 电阻器将 ACUV 连接到 VAC、通过底部电阻器将 ACOV 连接到 GND、以确保这不会导致分压器逻辑出现问题。

谢谢！

克里斯

您好、Kris、

为了澄清、如果您将 ACUV 连接到 VAC、它仍短接至 GND。 您是否能够读取寄存器？

我不清楚为什么 ACDRV 不稳定。 我将查看这些信息、并在我收集更多信息后向您提供最新信息。

此致、

Christian。

您好、Christian：

我们从未能够与多台计算机上的任何 BQ25750器件建立 I2C 通信。 我之前发送了屏幕截图。 如果您有任何建议、请告诉我。 我们已通过电阻器将 ACUV 连接到 VAC、但如果您认为可以有区别、我可以将其替换为0欧姆电阻器。  

这是我们客户的高优先级项目。 我们将非常感谢任何关于应尽快尝试的事情的想法或指导。

谢谢！

克里斯

Chris、您好！

很抱歉耽误了时间、本周我们的带宽有限。

很抱歉打断您的讲述。 我的意思是一个问题。 如果您将 ACUV 连接到 VAC、是否仍短接至 GND？ 如果是这种情况、并且您已经更换了 IC、则 PCB 布线可能会损坏。 对此、我的唯一建议是订购另一个 EVM。

Unknown 说：

我们从未能够与多台计算机上的任何 BQ25750器件建立 I2C 通信。 [报价]

是否已上拉 I2C 线路？  

此致、

Christian

是的、它们被上拉。 我能够通过 I2C 上的 MCU 从充电器直接获得响应。 很明显、这是在多台 PC 上发生的驱动程序问题或 Battery Management Studio/TI Charger GUI 问题。 您希望我通过 MCU 的 I2C 从它获取什么信息？ 请提供具体命令。 来自同一程序的 BQ34Z100设置同样适用于同一总线上的 BQ34Z100。

我有一个新的 EVM、将在不热插拔电池的情况下再次测试此功能。

如果我删除了"可选"的 ACFET 和 BATFET 电路、这对应用有什么最终影响？ 当 VAC 电压下降时、BAT 是自动通过直流/直流转换器为 VSYS 供电吗？或者它还有其他选择？ 在这种情况下、VSYS 调节为什么？

下图来自另一款全新的 BQ25750EVM。 我为充电电流和电芯数量(JP2和 JP3)添加了外部电阻器、并移除了这两个电芯(JP1/JP4)的库存跳线、但在其他情况下、它从出厂设置为。

无法从 Battery Management Studio 获得 I2C 通信。

我施加了 VIN 并检查了 ACDRV 信号、它似乎在以 VIN 为基准的+10V 处稳定工作。 我断开了电源、并连接了 一个48V 电池、电池上的电压正好为48V。 套件不工作。 BATDRV 未被驱动为高电平、因此 VSYS 为低电平。 请参见下图。

此套件是否已使用48V 电池进行过测试？ 请告诉我可能还有什么问题、但我在数据表中找不到任何内容、表明当电池电压为48V 时 BATDRV 不应处于高电平、因此这个套件现在似乎也已损坏或从开始就有缺陷。 这会变得非常昂贵、而且速度也会非常快。

您好、Kris、

感谢您耐心等待。 我刚结束长假回来、开始接管这条线、因此我仍在逐步增加。

对于损坏的 EVM、热插拔电池的快速上升时间可能会损坏 EVM。 快速上升时间会导致电流尖峰、从而损坏 IC 和 BATFET。

有2种方法可以解决这个问题。 第一种是使用 IC 的自动反向模式。 要激活自动反向模式、您需要移除 BATFET、设置 EN_AUTO_REV=1、看门狗=禁用以及 VSYSREV 至所需的系统电压。

第二个功能是修改 BATFET、以减慢开通时间。 我们仍在努力验证这一点。

要测试 IC 是否可以通过 I2C 通信、我建议从 VBAT 上低得多的电压开始、例如10V 左右。

您可能还想修复已连接48V 电池的 EVM。 您可能需要更换 IC、BATFET (Q7、Q8)和 SRN/SRP 电阻(R22和 R25)。 您将需要测量 R5和 R6、以确保这些电阻器是10Ω。 如果这些电阻器损坏、您还需要更换 Q5和 Q6以及电阻器。

这是大量信息、因此如果您有任何问题或不清楚、请告诉我。

此致、
埃森·加洛韦

尊敬的 Ethan：

感谢您提供的信息。 这第二个套件我没有热插拔电池。 在断开电源后的第一个电池连接上、它似乎停止运行。 在第一个套件中、我对电池进行了几次热插拔、这意味着电源同时连接并打开。

此时、我面临的更高优先级的问题是、ACDRV 在设计中是不可预测的。 您能帮助回顾一下吗？ 我已经执行了一种权变措施、断开 ACFET 栅极与充电器的连接、并使用一个在加电时激活的外部元件对其进行驱动、但这是一个临时修复、我们需要在继续之前更好地了解该问题。 我需要从外面取出一些样片进行负载测试和验证、然后再回来评估 EVM。

谢谢！

克里斯

您好、Kris、

我现在正在研究 ACDRV 问题、我会在本周结束前回复您。 感谢您耐心等待。

此致、
埃森·加洛韦

Ethan

关于 BATDRV 损坏、在我们的定制电路板上、我们可以将两节48V 电池并联。 我们已经在具有相同功能并在连接一节48V 电池的情况下稳定运行的 ACDRV 上使用权变措施验证了一个电路板。 我们已充满电、电池电量耗尽、循环和开始/停止充电数次、没有问题。 断开蓄电池连接、重新连接蓄电池等 一切都很完美。

 现在、我对并联测试两节电池充满信心。 我已插入电池、系统已正常通电。 需要注意的是、电池具有两个独立的连接器、因此先插入一个连接器、然后再添加另一个连接器。 我开始充电,这也很好地拉了正确的电流量,电池充电等 当我关闭电源时、BATFET 和相关电路会损坏。 这不是热插拔情况。

此外、EVM 使用的48V 电池比本演示使用的两节电池大(并联更多节)。 这似乎不是纯热插拔问题、并且可能与电池拉电流能力有关。

基于您正在调查的问题、这是否合理？

您好、Kris、

感谢您提供新信息。 我需要在我这边做更多测试来确认这一点。

您所描述的问题可能是相关的。 FET 的主要问题是 Δ V 大于30V。 我们已经有了一个潜在的解决方案、如果您愿意、我可以与您分享。

此致、
埃森·加洛韦

Ethan

当然可以！ 我对此深有体会、因此我很乐意尝试您可能拥有的任何解决方案。 这比尝试绕过它要容易得多。

我还将向您发送一封包含原理图的邮件、以确保没有其他问题发生、但似乎损坏的器件与您确定的器件完全相同。

谢谢！

克里斯

您好、Kris、

我目前正在复制您的 ACDRV 测试。 您在测试过程中的充电电流是多少？ 您还能告诉我有关该测试的其他信息吗？

对于 BATDRV 解决方案、我们建议使用最小 VTH 为2V 或更高的 FET 并在 FET 栅极上使用10nF 电容器(原理图上的 C36)。 不过、我们仍在对其进行测试。

此致、
埃森·加洛韦

您好、Kris、

感谢您的测量。

BATDRV 以 IC 内的 BATSRC 为基准、因此该引脚不需要齐纳二极管。 由于 ACDRV 没有与 BATSRC 类似的引脚、因此 ACDRV 需要齐纳二极管来防止栅极上升到高于漏极的20V。

对于底部的图像、是否使用差动探头测量 BATDRV？ IC 将浪涌电流限制为8A。 这些尖峰是 IC 在电流过高时导通 BATFET 并关断 BATFET。 只有当电源路径切换时、此模式才有效。

可查看此常见问题解答、了解有关电源路径切换的更多信息。

此致、
埃森·加洛韦

尊敬的 Ethan：  

很抱歉、我应该更好地描述一下捕获的内容。 它们是与无电源系统相同的捕获结果、由电池连接触发示波器。 第一张图像放大显示了连接电池后的初始尖峰。 第二次捕获只是缩小了、以便看到栅极稳定。  

VAC 未供电、因此不应进行电源切换。 想知道从何处入手吗？ 我将向 VAC 添加一个探头、以确保它不会以某种方式通过 ACFET。 我已将 ACUVACOV 设置为 GND/VAC。 这是否可能是导致进入电阻分压器的启动噪声？  

捕获中系统上的唯一负载是一些没有为其施加负载的直流/直流模块

Ethan

您能通过 您的链接指向有关此文本的文档吗？

"如果流经 FET 的电流大于8A、BQ25750将关断 ACFET 或 BATFET "

我们的系统负载当前未设置、但一旦进入生产系统、将超过8A。该8A 电流限制是仅浪涌测量、还是 BQ25750限制？ 我几乎可以保证浪涌电流超过8A、但我尚未测量它。 数据表中显示：

• "使用5-mΩ 电阻器将可调输入电流调节(RAC_SNS)从400 mA 调节至20A、步长为50mA/
• K (ILIIM)也定义为最大52A
• I (AC_ADC)被定义为高达50000 mA
• I (BAT_ADC)定义为高达20000 mA

很好的帖子。 感谢您提供的信息。  

Ethan

我尝试了几次自动反向模式、每当 VAC 开启且自动反向开启时、我似乎会遇到 前面提到的 IC、MOSFET、电阻器的硬件故障。  我将寄存器0xC 设置为0x2580 (应为 VSYS_REV = 48V)、并启用自动反转。

-在没有 VAC 的情况下仅使用电池运行时,自动反向工作正常。 我在电池上测量43V 时看到输出为48V、这符合预期。

-在连接两个电源之前,我断开了电池和供电的 VAC 来测试该操作。 系统立即弹出并吸烟。

我之前还在为电池充电时开启了反向模式、并且损坏了该硬件。 我在做什么错？

很难在这里看到前进的道路。 我以私人消息的形式发送了原理图、以防您看不到它们。

谢谢！

克里斯

更新了-我们做了一些电路板外科手术、并使用 BATFET 绕过电池电流检测电阻器权变措施、现在我们成功地为两节电池充电、并且能够打开和关闭充电器。 另外需要注意的是、每次我们关掉充电器、但是现在却消失了、我们在其他论坛的帖子里也听到了"咔嗒"的声音。

此处的主要也可能唯一的问题似乎是未记录的8A 电流限制、由于浪涌电流而循环开启和关闭 FET 栅极并对系统造成严重破坏。 这花费了我们数周的工程工作以及极高的调试成本。 之前、我在 TI 担任应用工程师多年、我对 TI 产品感到相当自豪、并在我从事的许多设计中使用这些产品。

TI 把球掉在了这里。

尽管尝试了多台计算机同时使用 EVM2400和 USB2ANY、但从一开始我就无法让 BQ Studio 或 TI Charger GUI 进行通信。 我能够使其通过直接 MCU I2C 进行通信、这意味着这是软件或驱动程序不兼容问题。 我将多个 EVM 分解成了一个已知的问题、该问题也是没有文档记载的(热插拔问题)。 这些问题/限制需要尽快进入数据表和 EVM 手册。

我愿意与任何想进一步讨论在这里遇到的问题的人会面。

您好、Kris、

感谢您耐心等待。 感谢您在此处提供的意见。 我知道在我们解决问题的过程中、来回工作可能会令人沮丧。 我们目前正在向数据表和 EVM 用户指南中添加有关热插拔和8A 电流限制的信息。

对于通信问题、您可能需要将 USB2ANY 更新为最新固件。 在诊断 EV2400之前、我需要更多信息。

原理图显示效果良好、听起来您已修复原理图的 BATFET 部分。

如果您不介意、我对您的解决方案有一些疑问。 您是否使用了 AONS66917 FET 以及 FET 栅极上是否使用了电容器？ 此外、热插拔电池仍然是问题吗？

如果您有任何其他问题、请告诉我。 我仍在研究热插拔问题的解决方案。 另外、如果您仍然看到 ACDRV 的问题、请告诉我。 我无法在实验室中看到任何问题。

此致、
埃森·加洛韦

Ethan

EVM2400可与 Battery Management Studio 中的 BQ34Z100搭配使用、因此我不怀疑这是问题。 它已更新到最新固件。

我认为 USB2ANY 也已更新到最新固件、但我会再次进行检查。 目前、我已经在 MCU 上完成了大部分 I2C 库的构建、但是如果实现更加无缝的解决方案、无疑会为后续的用户带来麻烦。

我正在使用具有100N 电容器的 AONS66917 FET。 当我开始使用较高的负载检查它并查看电压是如何下降时、它可能会在某个时刻减小、但这是10n 电量不足后我的下一个摆幅。 我猜、这将取决于应用、介于这两者之间。  我基于 FET 栅极上的 LM74801 EVM 浪涌电流限制器电路选择了100N。  IPD100N06S4-03即使设计用于的那些器件未发生故障一次也未出现故障、但它们同时由工作台电源供电、而此时不是电池供电、因此我知道、与之相比、浪涌的能力明显受到限制。 在某个时候、我会使用电池来尝试它。 使用10n、当打开充电器时、我永远不会看到 BATFET 发生故障-它始终打开并关闭。 此时、系统处于升压级、但它的增量为2V 至3V。

ACDRV 信号可能与您在 VAC 感应电阻器上指出的受损10 Ω 电阻器有关。 如果这样做有什么意义、您可能更深入地了解-数据表中关于这种情况的信息非常有限。 自从交换了这些电阻器后、我尚未再次查看此电阻器、但此时 我拥有 ACFET 的权变措施 、即分别检测输入电压并导通 ACFET。

您好、Kris、

对于 EV2400和 USB2ANY、我从未见过 EV2400或 USB2ANY 像这样工作。 您可能已经检查过这个、但在启动 BQStudio 之前是否确保插入 EV2400？

感谢您提供有关 BATFET 的信息。 确保栅极电容器也大于需要的值。 您可能已经知道了这一点、但 FET 的阈值电压会随温度而变化。

感谢您让我了解 ACFET。

此致、
埃森·加洛韦

Ethan

一些附加信息。 虽然我们只有一个电路板能够可靠地工作、但我们非常确信、采用这些电路板构建的后续电路板也会出现同样的变化。

我在这些电路板上添加了一个与电池串联的20欧姆 NTC 浪涌电流热敏电阻、并在设置为5A 时未触发的线路上放置了一个电流探头。相同的 BATFET 在充电器关闭时仍然失败(请注意、由于串联电阻的大小、电池实际上未充电、但 VAC 成功运行系统)。  我正在努力获取示波器捕获、但我认为这是 BATDRV 栅极损坏问题、而不是浪涌电流问题。

我们可以看到、当充电器关闭时、BATDRV 上以 BATSRC 为基准的30V 尖峰、超过 MOSFET 的 Vgs 最大额定值。  当电池 首次连接到无电系统时、该尖峰也会出现、但它不会那么显著。 有一些示波器捕获、它们都 很有趣。

当电池首次连接到未通电的系统时、此捕获是以 BATSRC 为基准的 BATDRV。

这是同一捕获的放大图像、显示大约6.8ms 的尖峰时序。 此时、当栅极上升的斜率暂时急剧变化时、芯片中的某物明显会产生过驱。

这是 VAC 首次通电时以 BATSRC 为基准的 BATDRV 的捕获。 我对这里正在发生的事情也不激动,但我认为这不一定是导致失败的原因,尽管它肯定没有做任何好的事情。

这里放大了上次 VAC 上电捕获中的栅极振荡

这是 充电器关闭时的捕获数据、我认为故障正在发生。 请注意、垂直刻度已更改为每分段10V。 我们在 BATDRV 开始产生大电压尖峰之前的同样6ms 时间范围内看到超过30V 的正尖峰。

来自上次捕获的放大测量值

这是在充电器重新开启时损坏后栅极上的电压：

BATDRV 在开启后6-7 ms 内发生了什么会导致该巨大电压尖峰？ 这看起来像是硅问题。

我正在尝试在 BATSRC 到 BATDRV 之间添加一个齐纳二极管来 限制尖峰并从那里继续。

这不是一个6-7ms 问题。 当发生尖峰时、这似乎是一个2.5V 阈值问题。 我们从栅极到源极移除了100N 电容器、并将其替换为齐纳二极管、与 ACFET 上使用的情况相同。  到目前为止、电池 FET 在所有的周期中都能承受。 我们将移除浪涌电流限制器、确认此问题不再出现。

当出现尖峰时、我获取了一些分辨率更高的 BATFET 栅极捕获。 此捕获显示了栅极上的47.8 MHz 振荡：

下面更进一步缩小了一个捕捉、以便了解此振荡的重大程度-即使使用15V 齐纳二极管、也会出现+/- 25V 的尖峰、明显会以+/- 20V 的绝对最大 Vgs 损坏 FET。

我们将摆弄串联电阻、并且可能使用较低电压的齐纳二极管、以尝试更快地吸收尖峰。 我欢迎您提出任何其他想法、但至少在我们的设计中、这似乎证实了问题和解决方案。 它显然是电路在内部激活约2.5V 电压时的芯片问题。

确认在移除 NTC 浪涌限制器后、我们在 BATFET 上未遇到任何故障。 我们计划将齐纳二极管替换为 TVS、以便更好地吸收瞬变。 对于他们认为导致这种情况的原因可能只是为了确保这不是布局问题、我希望 TI 提供一些意见。

谢谢

Chris、您好！

感谢您提供的信息。

我对 BATDRV 电压尖峰很好奇。 我以前从未见过类似的东西。 如何测量 BATDRV 电压？ 我通常使用 TMD0200差分探头测量 BATDRV 至 BATSRC。

此外、在您的电路板中、BATFET 直接从 VBAT 和 VSYS 连接、对吧？ 为了帮助我们调试这一问题、您能否向我发送更新的原理图和布局？

如果可能、您能向我发送具有 BATDRV-SRC、VSYS、VBAT 和 IBAT 的更宽时间标度吗？

我已经将我通常在这些测量中看到的图像附加到了 EVM 上。 在此图中、R9=10 Ω、BATFET 电容器为10nF。 VOUT= 4.73 AT。 I_RBAT 是感应电阻器上的电流：

电流的巨大尖峰源于电池的插入以及对所有 VBAT 电容器的快速充电。 大规模的电流尖峰对于 BQ25750而言不是问题。 SYS 从开启和关闭的 DRV-SRC 缓慢上升。

此致、
埃森·加洛韦

Ethan  

好的、我会在这个周末的某个时间将原理图和布局发送出去以供审阅。  

我没有差分探头、因此示波器捕获使用的是 Agilent N2862B：BATSRC 上有接地夹、栅极上有探头。 这些探头使用公共接地、这就是我未在中同时添加任何其他信号的原因。 我可以进行捕获、展示 BATDRV 到 GND 并包含其他信号、但我意识到这样做并不好。  

这些板在关闭充电器后确实会发出喀哒声。 如果那个咔嗒声与我们在栅极上看到的电压尖峰相关联、我不会感到惊讶。 我不认为它只是耦合到探针上、因为齐纳二极管似乎在保护 FET。

我确实有一些改进布线的布局理念。 该栅极信号不断变化、在降压/升压转换器的附近运行、但这种尖峰可能会很大。 我可以尝试使用外部导线。

您好、Kris、

感谢有关测量的详细信息。

我认为将 BATSRC 接地可能会产生意外的影响。 我建议以 GND 为基准测量 BATDRV。 如果您这样做、测量值是否会发生变化？

顺便说一下、使用差分探头的另一种方法是使用示波器数学函数从 BATDRV 中减去 BATSRC。

此致、
埃森·加洛韦

当然、我会试一下。 这将是几天时间、因为我们需要 再制造一块电路板以供采集。

Ethan

进行一些更新。 我们构建了另一个电路板、并根据建议(而不是单端探头以 BATSRC 为基准)将 BATDRIV 的范围限制到接地端、确实在 BATDRV 上显示了至少85V 的尖峰。 我 曾尝试更好地捕捉此数据、但 IC 在之后损坏、因此我没有捕捉。 这是在 BATSRC 到 BATDRV 之间使用双向 TVS、而不是使用以前保护系统的齐纳二极管。

之后、我们修复了前面提到的一个 EVM。 所有 MOSFET 和10欧姆电阻器都经过了良好测试、只有 IC 需要更换。 我们将充电电流设置为略高于1A 并相应地设置反馈电阻器。 我们在外部将一个5 Ω NTC 热敏电阻与电池串联(https://www.digikey.com/en/products/detail/ametherm/MS32-5R020/749861?s=N4IgTCBcDaILIGUDMYCsAlADGTIC6AvkA)。  我先连接电池、然后使用没有明显热特征的热像仪检查电路板。 VSYS = VBAT 符合预期。 我打开充电器后、电源在输入为48V 时显示略高于1A。 关闭充电器后、 EVM 损坏且无法运行。 有趣的是、似乎只有 IC 需要再次更换。 我曾尝试获取 BATDRV 示波器捕获、但失败、EVM 仅一次尝试有效。

您是否认为5欧姆浪涌电流限制器足够大、能够得出 EVM 未因浪涌电流而损坏的结论？

我怀疑 BATDRV 信号超过了85V 的绝对最大额定值、并且 IC 会自行损坏。  

如果我将我们的一节电池发送给您、您是否能够使用 EVM 进行测试？ 我要担心这款充电器对于48V 设计是否可行。

感谢大家的帮助。

克里斯

您好、Kris、

感谢您的配合。 关于 BATDRV 如何尖峰到85V、这是一个非常好的问题。 TVS 二极管通常也比齐纳二极管更快。 为确保正确、您对 TVS 二极管和 BATFET 使用了 SMAJ11CA/TR7和 AONS66917？

对于 EVM、我有几个问题。 BATFET 使用了哪些 FET？ BATFET RC 是否已更改？ 之后、R22和 R25 (10Ω 电阻器)是否再次损坏？

Unknown 说：

您是否认为5欧姆浪涌电流限制器足够大、足以断定 EVM 未受到浪涌电流的损坏？

EVM 仍然被这里的浪涌电流损坏。 浪涌不是来自电池插入、而是来自 BATFET 导通。 请告诉我、这是否能为您澄清情况。

我不知道这是否会有帮助。 我当前的测试设置是一个 KEPCO BOP100-10M、与 VBAT 上的30 000µF 电容器并联。 我用物理开关串联连接和断开 VBAT。 我尝试了设置电池热插拔的最坏情况来测试 BATFET 导通。

此致、
埃森·加洛韦

尊敬的 Ethan：

感谢您的答复。

在电路板测试中、我确认我们已将  SMAJ11CA/TR7和 AONS66917用于 TVS 二极管和 BATFET。  只有 IC 始终受损。 有一次我们必须更换下部 BATFET、但另一个测试正常。 10欧姆电阻器从未损坏。

对于 EVM、除了外部电阻器外、完全未修改、转换为13节电池和具有完全相同器件的替换器件。 粗略计算了存储器中的数字、我们在 J2上使用了大约7K 的电阻、在 J3上使用了40K 的电阻、并移除了用于反馈和充电限制的其他相关跳线。 如果需要、我可以获取更多具体的数字。

能否详细解释一下浪涌电流的来源？ 如果我们将串联 NTC 浪涌限制器与电池串联、BATFET 导通时破坏性浪涌电流来自哪里？  我唯一想到的是电池输入线路上的大容量电容器、但主要电流源(电池)仍然必须通过 NTC。 也就是5欧姆、直至温度升高、我们并未拉取足够大的电流使温度下降到远低于该值。  如果该电流不是来自电池、那么有什么好的方法来测量该电流？

我正在考虑将 BQ25750替换为 BQ25756、并对电路板进行修改以进行测试。 我们非常希望 BQ25750附带的电源路径控制、但 ACFET 和 BATFET 增加的复杂性似乎会成为一项阻碍。 此外、每次使用 BQ25750尝试反向模式时、我们都会损坏电路板。 好像 简化充电器的范围是获得有效解决方案的最清洁方法。 您对进行此变更有什么想法吗？

谢谢！

克里斯

您好、Kris、

感谢确认和感谢耐心的回答。

Unknown 说：

您能进一步解释浪涌电流来源吗？ [报价]

下面是我认为 EVM 上的电路发生的情况：电池通过 NTC 为 VBAT 上的大容量电容器充电。 然后 BATFET 导通、BATFET 导通产生的浪涌电流会损坏 BATFET 或 IC。 如果 BATFET 损坏、则是因为超出了其 SOA。 如果 IC 损坏、是因为 SRN 和 SRP 引脚之间的差值超过了0.3V 的绝对最大额定值。 不过、根据我自己的实验、我知道 SRN/SRP 引脚可以保持0.7V 的差异。 IC 对于电源路径切换具有8A 电流限制、但当电池和系统电压之差较大时、该电流不够快。

请告诉我这是否合理。

Unknown 说：

您对进行这项更改有什么想法吗？

我认为这可能是一个好主意、尤其是因为我们到目前为止已经对此进行了数月的调试。 我将对此进行深入研究、看看我是否能找到任何器件推荐。

此致、
埃森·加洛韦

[/quote]

Ethan

我们收到了 BQ25756EVM、但无法通过开启/关闭充电器将其烧毁。 我们在定制电路板上进行了一些手术并放置了 BQ25756、而且它 看起来也可以正常工作。 我们尚未完成负载测试、这正是我们的问题出现的地方(如果您更喜欢这些问题的新主题、请告诉我、但希望此主题中的详细信息对下游的人有所帮助)。

电池检测电阻器正在测量系统+电池电流。 我看到了其他一些主题、在这些主题中、您讨论了 IC 不知道真实的电池充电电流、感应电阻器需要位于系统和直流/直流转换器之间、以便监测电感器电流。 理解。 我的问题是如何设置充电限制电阻以及它如何与输入电流限制进行交互。

1) 1)如果我们使用输入检测电阻、BQ25756是否也具有浪涌电流检测功能？ 我假设它不是这样、因为这可以通过降压/升压转换器来控制、而不是 仅仅打开 ACFET。

2) 2) 应如何计算充电电流电阻？ 这现在是最大系统电流+电池充电电流吗？  

3) 3)输入电流限制和电池充电限制之间有何关系？ 为简单起见、假设 Vin = Vout、因此输入和输出电流的功率相对相同。 假设我们的输入电流限制为10A、我们的系统可以使用10A、但我们还希望将电池充电电流限制为最高8A。 从根本上而言、我理解这可能需要一些 I2C 命令和固件来进行 良好管理、但从硬件角度来看：如果我们的输入 电源不受限制、那么我们可能会损坏输入电源。 如果我们在硬件上将输入电流限制在10A、并且我们的系统消耗的电流为11A、那么我将假设电池启动、负载将分担剩余的功耗。  如果我们的系统仅拉取8A 电流、那么我假设电池应该会自动将超过的电流提高到输入电源限制。 那么准确吗？ 我在这里实际要寻找的指导是如何为这种动态情况设置适当的感应电阻值、而无需电源路径管理。 目前尚不清楚电阻器不是专用于电池电流的。

我想真正的测试将是尝试我们在电路板上看到的内容。  BATSRC 和 BATDRV 上的齐纳二极管保护 BATFET。 使用与 ACFET 相同的齐纳二极管从未出现故障。 至少在我们的定制电路板上、这表明这是选通问题、而不是浪涌电流问题(我认为)。 我无法解释为什么电视没有 更好的效果。 我能想到的唯一区别是它是一个双向 TVS (吸收负 Vgs 尖峰也是一种想法)。

您好、Kris、

BQ25756没有浪涌电流检测功能。

正确。 流经电阻器的电流现在为系统电流+电池充电电流。

您的示例是正确的。 输入电流限制的优先级高于电池充电电流设置。 因此、如果电池充电电流为10A、但输入电流限制设置为2A 且 Vin=Vout。 电池只能以2A 的电流充电。

是的、这是准确的。

对于 ICHG 和 ILIM_HIZ 设置、我建议将电池充电电流设置为电池允许的最大值、并将 ILIM_HIZ 设置为输入系统允许的最大值。 这样、当系统负载开始生效时、系统负载将具有尽可能多的可用功率。

Unknown 说：

我想真正的测试方法是尝试我们在电路板上看到的内容。  BATSRC 和 BATDRV 上的齐纳二极管保护 BATFET。 使用与 ACFET 相同的齐纳二极管从未出现故障。 至少在我们的定制电路板上、这表明这是选通问题、而不是浪涌电流问题(我认为)。 我无法解释为什么电视没有 更好的效果。 我能想到的唯一区别是,它是一个双向 TVS (吸收负 Vgs 尖峰也是想法)。

我也不是很确定 TVS 二极管为什么不起作用。 钳位电压也设置了什么？

此外、对于您的定制 PCB、IC 不应因 BATFET 导通而损坏。 这是因为 SRN/SRP 不应看到与 EVM 所看到的浪涌电流相同。

此致、
埃森·加洛韦