This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] 为系统供电时出现不稳定的充电电流

Guru**** 2387830 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ24074, BQ24074EVM, BQ25616
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/1430794/unstable-charging-current-while-powering-a-the-system

器件型号:BQ24074EVM
主题中讨论的其他器件:BQ24074、、 BQ25616

工具与软件:

您好!

我目前正在构建一个控制2x12V 风扇的器件。 它由3.7 Lipo 供电。 我使用 BQ24074同时为风扇充电和运行。 仅充电正常。 我还可以使用电池运行系统。  但同时充电和运行似乎会引起一些问题。

我的配置:

BQ24074EVM、ILIM 模式、JMP TERM =悬空、JMP TMR = GND

R_LIM= 1104 Ω-> I_LIM = 1.46A

R_SET = 1003 Ω-> I_SET = 0.887A

锂聚合物:1s、3.7V、0.150欧姆、最大充电容量1000 mA

我的系统(直流升压器、风扇、微控制器)在电压为5.2V 时消耗0.87A

在下图中、您可以看到 V_out、I_out、I_chg (根据建议通过测试点16测量的充电电流)。

 

问题:当 BQ24074同时充电和通电时、I_OUT 非常不稳定、甚至不接近 I_SET = 877mA。 我的第一个想法是、它与升压转换器有关。 我将一些电容器放置在输出之后(就像这里建议的: e2e.ti.com/.../5077750)、但这没有改变任何。

为了全面了解我的系统、这是我的原理图(我没有将微控制器放在原理图上以使其保持"简单"。 但 V_LOAD 处也有一个 Attiny44):

 

我的测试设置如下所示:

我对此有几个问题:

在为~供电时、是否有办法获得 Δ I 900mA 的稳定充电电流?

这种行为是否正常? 这是否会损坏任何器件或缩短电路板的寿命?

如果问题出在升压转换器、而此 IC 无法解决此问题、是否有其他方法可以为风扇提供12V 电压?

非常感谢!

此致!

Chris

  • 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。

    Chris、您好!  

    BQ24074是一款1.5A 额定充电器。 根据您的描述、由于所需的输出电流消耗高于输入电流限制、该器件无法支持877mA 充电和0.87A 负载。 充电电流将会减小、以便为系统负载供电。   

    为了同时实现稳定充电、为系统输出和电池充电之间的系统总电流消耗供电时必须大致小于输入电流限值。  

    如果问题在于升压转换器、且此 IC 无法解决此问题、是否有为风扇提供12V 电源的替代方案?

    您可能需要考虑具有更高额定电流的降压型充电器 IC。 如果您更喜欢独立充电器而不是 I2C 控制的充电器、则可以选择 BQ2562x 器件系列或 BQ25616。  

    此致、

    Garrett

  • 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。

    谢谢! 我很抱歉我的说明不准确。

    我的系统(直流升压器、风扇、微控制器)在5.2 V 时消耗0.87 A

    在为系统供电和充电时、我的电源显示为0.87 @ 5.2V。 你的答案给了我更多的测试的想法:

    在此图中、您会看到在不同电源电压下同时充电和供电(绿色区域)。 我直接从电源单元读取电压值。 在6V 时、一切正常。 在较低的电压下、BQ 似乎没有消耗足够的电流。

    在5V 时是否有可能消耗更多电流? (我想将其与常见的 USB-Type C 3A 充电器配合使用。)

    如果我会使用设置、因为它会在某种程度上损坏 Lipo 或充电器? 这是正常行为还是应该避免充电不稳定?

    此致!

    Chris

  • 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。

    Chris、您好!  

    感谢您的澄清。 我将您的注释解释为从充电器 IC 输出汲取0.87A 电流的错误。  

    在6V 时、一切正常。 在较低的电压下、BQ 似乎没有消耗足够的电流。

    输入电压较高时、一切正常运行都是有用的信息。 根据您所提供的设置图片、我想知道您的电源和 BQ24074输入之间是否因电线和试验电路板较小而产生压降。 如果该压降足够大(5V 至~4.5V)、它将引导器件进入输入 DPM 模式运行、并且充电器 IC 电流消耗会自动降低。 数据表第9.3.4.1节介绍了 VIN-DPM 模式。  

    该器件预计能够在输入电压为5V 时和输入电压为6V 时消耗相同的电流。 如果可能、您能否尝试测量尽可能接近 IC 的输入电压? 您观察到的较低电流消耗可能源于测试设置。

    此致、

    Garrett  

  • 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。

    大家好、Garrett:

    非常感谢! 它在 PSU 和 EVM 之间测试了一些更粗的电缆、电流消耗得到改善。 尽管我仍然没有绘制1.3A @ 5V 的图、但 我认为您解决了这个难题:)我将订购一些具有正确布线和连接器的 PCB。 希望这可以解决问题。

    最后一个问题:)

    如果 BQ24074的电流电源在同时充电和供电时过低(请参阅上一个图)、使用 BQ 是否安全? 换言之:它会缩短 IC 的使用寿命吗?

    此致、

    Chris

    PS:我会将此螺纹标记为我在测试新 PCB 时解决的问题。 非常感谢您的快速、精确 和良好的帮助!

  • 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。

    Chris、您好!  

    [报价 userid="627616" url="~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1430794/unstable-charging-current-while-powering-a-the-system/5490182 #5490182"]如果 BQ24074的电流同时充电和供电过低(请参见上图)、使用 BQ 是否安全? 换言之:它是否会缩短 IC 的使用寿命?

    从 BQ24074的角度来看、不存在输入源是否无法为充电和供电系统输出提供足够电流的问题。 VIN-DPM、DPPM 和电池补充模式等模式均存在、以允许器件相应地响应这种情况。  

    数据表第10页的"建议运行条件"部分下面有一个注释、该注释解决了 IC 寿命缩短的用例。  

    此致、

    Garrett

  • 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。

    嗨、Garrett、

    我订购了一个 PCB、以查看弹出器布线是否可以解决我的问题。 它工作得非常好。 我再问2个问题、以确保一切正常工作。

    在图片中、您可以看到 I_chg 在预期的0.9附近"摆动"。 在快速充电期间、峰峰值幅度变得更大。 快速充电至14:19。

    问题1:不断增加的摆动行为是否正常?

    您在这里看到的是2层 PCB 设计。 我已经尝试确定产品说明书的布局。

    问题2:当电路板变得很热时、您是否发现有任何改善热传导的可能性? 例如、具有2个额外 GND 平面的4层设计是否有帮助? 或者您看到任何其他可能性吗?

    最佳 Chris

  • 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。

    Chris、您好!  

    很高兴听到 IC 在您的 PCB 上总体上似乎运行良好。 请查看我的以下评论。

    问题1:越来越大的摇摆行为是否正常?

    BQ24074由于 OUT 引脚上连接的系统负载上的高 IC 温度或快速瞬态而达到热调节是观察到的充电电流振荡的两种可能的解释。

    如果存在固定的引脚电流消耗并且 IC 在热调节温度阈值(125摄氏度)以下运行、我预计充电电流会在0.9A 设定点附近保持稳定。  

    回顾您之前提供的图、我看到 IOUT 在整个运行过程中都会发生变化。 鉴于此、一些 ICHG 振荡是正常的。

    [报价 userid="627616" url="~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1430794/unstable-charging-current-while-powering-a-the-system/5537803 #5537803"]问题2:由于电路板变得很热、您是否发现有任何改善热传导的可能性? 例如、具有2个额外 GND 平面的4层设计是否有帮助? 或者您是否看到任何其他可能性?

    是、预期使用具有额外 GND 平面的4层电路板来帮助散热。  

    此致、

    Garrett  

  • 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、很棒的支持!

    此致、  

    Chris