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[参考译文] BQ35100:不同负载下消耗的电荷无法解释地增加

Guru**** 2524460 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ35100

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/1437111/bq35100-unexplained-increase-in-consumed-charge-across-different-loads

器件型号:BQ35100

工具与软件:

大家好!

在我们的应用中、我们使用了 BQ35100作为累加器模式下的电量监测计。 当我们的应用主动进行测量时、我们将在不同的时间间隔进行总共三次测量。 最显著的能源成本介于第一次测量和第二次测量之间。 在验证 BQ 报告的电量消耗过程中、我们注意到、电量监测计报告的105 µA 低于我们的参考测量值。 即使在峰峰值距离内测量的电荷、所需的时间和消耗的总电荷不同时、这也是一致的。 我们将对 AccumulatedCapacity 进行采样、以确定使用了多少能量。

下面就应用中电量监测计配置的更多相关信息:

  • 已执行校准且报告的电流测量值与我们的参考测量值相匹配。
  • Board Offset、CC Offset、vOffset、ccGain、ccDelta (请参阅 SLUUBH1C 的第3章)均已校准。
  • 测得的电压与我们的参考测量值一致。

对于测量设置、适用以下条件:

  • 我们的参考测量器件以与 BQ35100相同的频率进行取样(根据支持论坛帖子、我们的参考测量器件为50kHz、BQ35100约为65kHz)。
  • 电量监测计采样的时间戳与基准测量值相匹配、以确保测量相同的电荷。
  • 与我们的电量监测计应用相比、基准测量器件具有更高的精度(与电量监测计设置的137 µA 相比、基准器件的结果为0.5nA)。
    • 我们要测量的电荷始终高于100 mA。

我们要测量的数据具有以下属性:

  • 时长在4到8秒之间变化。
  • 在很短时间内超过测量范围(小于100ms)的峰值。

如前所述、我们遇到的问题是、电量监测计一直在报告有关105 µA C35x 的信息 更少 电荷消耗量、而不是我们的参考器件测量值。 该负偏移与持续时间、峰值或总电荷无关。 它是绝对值、而不是相对值。 我们希望听取社区的建议、了解我们可以在哪些地方寻找这种奇怪的偏差。

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    您好、Richard:

    我需要深入了解这一点。

    此致、

    Adrian

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    尊敬的 Adrian:

    感谢您花时间深入了解我们的问题。 如果您需要任何其他信息、请告诉我。

    您是否已经有任何可以分享的见解?

    此致、

    Richard

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    您好!

    该团队目前不在办公室。 我们下周再见。

    此致、

    应用团队的成员

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    尊敬的 Adrian:

    您是否可以共享任何更新? 我们热切期待有关此主题的意见。

    提前感谢。

    此致、

    Richard

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    您好、Richard:

    很抱歉花了一段时间才回到你的身边。 这是一个非常奇怪的问题、我与团队中的其他成员就此进行了内部讨论。 理想情况下、是否可以在另一个单元上进行测试。 我们想看看这种行为在多个单元之间是否一致。

    此致、

    Adrian

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    尊敬的 Adrian:

    明天我们将在另一个电路板上运行这些测试。 我们的预期是在 CET 下午5点之前收到数据。 感谢您回到我们这里、我们同意这是一个非常奇怪的问题。

    此致、

    Richard

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    您好、Richard:

    听起来不错、在测试后发送数据、然后我们可以看到如何继续这样做。

    此致、

    Adrian

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    尊敬的 Adrian:

    对延迟响应深表歉意。 我们已经能够从测量结果中获得数据。 测试表明、失调电压仍然是绝对的。 我已将原始数据包含在下面的代码片段中。 对于有问题的产品、执行两种类型的操作。 在概述中、这些也会按类型拆分。 ampères 参考测量工具、我们使用了 JouleScope JS220、它可以测量所需的电流(从毫微 ampères μ A 到 μ A)。 我们的数据集将其称为"JLS"、将 TI 电量监测计简称为"FG"。

    测试在2024年11月26日 上执行。

    ActionType_A
    TimeStamp,Charge_FG_uAh,Charge_JLS_uAh,Delta_Absolute_uAh
    2024-11-26 09:37:27.151857,223,322.0006,99.0006
    2024-11-26 09:47:44.683403,225,339.4972,114.4972
    2024-11-26 09:58:06.515377,236,337.3717,101.3717
    2024-11-26 10:08:24.068756,226,340.3062,114.3062
    2024-11-26 10:18:45.707340,228,340.0319,112.0319
    2024-11-26 10:29:05.777823,225,337.6154,112.6154
    2024-11-26 10:39:23.368380,224,337.6025,113.6025
    2024-11-26 10:49:42.363823,230,341.8439,111.8439
    2024-11-26 11:00:08.023077,229,339.3515,110.3515
    2024-11-26 11:10:25.520083,224,338.7264,114.7264
    2024-11-26 11:20:43.115030,239,339.5593,100.5593
    2024-11-26 11:31:04.745931,226,342.6131,116.6131
    2024-11-26 11:41:26.433152,229,343.3660,114.3660
    2024-11-26 11:51:45.604367,239,342.4881,103.4881
    2024-11-26 12:12:21.239216,234,326.6217,92.6217
    2024-11-26 12:22:38.686981,225,340.8351,115.8351
    2024-11-26 12:32:56.232878,224,339.2449,115.2449
    2024-11-26 12:43:13.818640,227,340.0941,113.0941
    2024-11-26 12:53:35.524365,235,341.7433,106.7433
    2024-11-26 13:03:55.705924,228,344.1787,116.1787
    2024-11-26 13:14:13.260509,225,339.3946,114.3946
    2024-11-26 13:24:32.062925,229,338.5189,109.5189
    2024-11-26 13:34:50.886775,228,342.8354,114.8354
    2024-11-26 13:45:08.550805,236,340.7935,104.7935
    2024-11-26 13:55:26.227621,244,345.5264,101.5264
    2024-11-26 14:05:45.048192,240,343.1600,103.1600
    2024-11-26 14:16:03.980484,231,342.3785,111.3785
    2024-11-26 14:26:21.498248,224,339.8934,115.8934
    2024-11-26 14:36:39.206243,240,344.0517,104.0517
    2024-11-26 14:46:58.024509,232,346.0903,114.0903
    2024-11-26 14:57:16.881360,230,345.5363,115.5363
    2024-11-26 15:07:35.770919,232,340.7994,108.7994
    2024-11-26 15:17:54.845452,240,343.8780,103.8780
    2024-11-26 15:28:12.345083,230,345.9710,115.9710
    2024-11-26 15:38:31.221602,230,347.1412,117.1412
    2024-11-26 15:48:49.982650,232,342.2620,110.2620

    ActionType_B
    TimeStamp,Charge_FG_uAh,Charge_JLS_uAh,Delta_Absolute_uAh
    2024-11-26 09:32:17.389147,539,638.6113,99.6113
    2024-11-26 09:42:38.859152,545,652.8741,107.8741
    2024-11-26 09:52:56.609661,553,662.3838,109.3838
    2024-11-26 10:03:18.332218,559,664.7150,105.7150
    2024-11-26 10:13:37.350777,563,663.6443,100.6443
    2024-11-26 10:23:59.057556,557,666.1831,109.1831
    2024-11-26 10:34:17.594385,548,658.0889,110.0889
    2024-11-26 10:44:35.278351,551,659.1874,108.1874
    2024-11-26 10:55:02.192658,548,658.9772,110.9772
    2024-11-26 11:05:19.907144,551,661.4947,110.4947
    2024-11-26 11:15:37.366832,543,654.8673,111.8673
    2024-11-26 11:25:54.921878,549,655.8118,106.8118
    2024-11-26 11:36:19.348533,551,662.4365,111.4365
    2024-11-26 11:46:39.654773,552,664.8258,112.8258
    2024-11-26 11:56:57.372047,554,665.3707,111.3707
    2024-11-26 12:17:33.893450,502,625.4315,123.4315
    2024-11-26 12:27:50.594600,549,658.9820,109.9820
    2024-11-26 12:38:08.137908,555,666.1849,111.1849
    2024-11-26 12:48:28.523113,556,668.1431,112.1431
    2024-11-26 12:58:50.030376,553,663.5855,110.5855
    2024-11-26 13:09:07.434585,549,661.1115,112.1115
    2024-11-26 13:19:26.550377,564,665.0646,101.0646
    2024-11-26 13:29:45.357264,552,664.1102,112.1102
    2024-11-26 13:40:02.776035,549,661.3017,112.3017
    2024-11-26 13:50:20.498602,557,659.3004,102.3004
    2024-11-26 14:00:38.008426,553,663.5999,110.5999
    2024-11-26 14:10:56.804206,547,658.9507,111.9507
    2024-11-26 14:21:15.787171,550,662.0437,112.0437
    2024-11-26 14:31:33.433232,555,662.6900,107.6900
    2024-11-26 14:41:52.590590,572,669.1661,97.1661
    2024-11-26 14:52:11.189168,557,660.9614,103.9614
    2024-11-26 15:02:30.346668,569,670.5452,101.5452
    2024-11-26 15:12:49.015022,565,671.3399,106.3399
    2024-11-26 15:23:06.609820,553,664.7052,111.7052
    2024-11-26 15:33:24.314811,553,662.9739,109.9739
    2024-11-26 15:43:44.515457,561,668.2375,107.2375
    2024-11-26 15:54:03.457450,569,668.8644,99.8644

    下面是我们根据上述输入自行计算得出的统计数据。

    Action Type A FG Charge : Min    : 223.0000
    Action Type A FG Charge : Max    : 244.0000
    Action Type A FG Charge : Avg    : 230.5278
    Action Type A FG Charge : Mean   : 5.5851
    Action Type A FG Charge : Median : 229.5000
    
    Action Type A JLS Charge : Min    : 322.0006
    Action Type A JLS Charge : Max    : 347.1412
    Action Type A JLS Charge : Avg    : 340.6478
    Action Type A JLS Charge : Mean   : 4.7356
    Action Type A JLS Charge : Median : 340.8173
    
    Action Type A Absolute Charge Delta compared to JLS : Min    : 92.6217
    Action Type A Absolute Charge Delta compared to JLS : Max    : 117.1412
    Action Type A Absolute Charge Delta compared to JLS : Avg    : 110.1201
    Action Type A Absolute Charge Delta compared to JLS : Mean   : 6.0859
    Action Type A Absolute Charge Delta compared to JLS : Median : 112.3236
    
    Action Type A Charge Ratio compared to JLS : Min    : 1.3958
    Action Type A Charge Ratio compared to JLS : Max    : 1.5174
    Action Type A Charge Ratio compared to JLS : Avg    : 1.4784
    Action Type A Charge Ratio compared to JLS : Mean   : 0.0348
    Action Type A Charge Ratio compared to JLS : Median : 1.4916
    
    Action Type B FG Charge : Min    : 502.0000
    Action Type B FG Charge : Max    : 572.0000
    Action Type B FG Charge : Avg    : 552.7838
    Action Type B FG Charge : Mean   : 11.0726
    Action Type B FG Charge : Median : 553.0000
    
    Action Type B JLS Charge : Min    : 625.4315
    Action Type B JLS Charge : Max    : 671.3399
    Action Type B JLS Charge : Avg    : 661.2639
    Action Type B JLS Charge : Mean   : 8.2612
    Action Type B JLS Charge : Median : 662.6900
    
    Action Type B Absolute Charge Delta compared to JLS : Min    : 97.1661
    Action Type B Absolute Charge Delta compared to JLS : Max    : 123.4315
    Action Type B Absolute Charge Delta compared to JLS : Avg    : 108.4801
    Action Type B Absolute Charge Delta compared to JLS : Mean   : 4.9785
    Action Type B Absolute Charge Delta compared to JLS : Median : 109.9820
    
    Action Type B Charge Ratio compared to JLS : Min    : 1.1699
    Action Type B Charge Ratio compared to JLS : Max    : 1.2459
    Action Type B Charge Ratio compared to JLS : Avg    : 1.1965
    Action Type B Charge Ratio compared to JLS : Mean   : 0.0125
    Action Type B Charge Ratio compared to JLS : Median : 1.2000
    
    Total charge consumed for duration test : Fuel Gauge: [µAh] : 28854.0000
    Total charge consumed for duration test : JouleScope: [µAh] : 36730.0875
    Overall delta between totals averaged per action    : [µAh] : 107.8916

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    尊敬的 Adrian:

    我的一位同事建议 V2.5稳压器可能会受到输入端电压变化的影响。 您能否简单介绍一下该稳压器的工作原理? 它是否会补偿输入侧的电压损耗或者是否会随任何压降而变化?

    如果是后者并假设输入电压波动、这是否会导致我们看到的差异?

    提前感谢您投入宝贵的时间与精力。

    此致、
    Richard

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    您好、Richard:

    无论输入端的电压损耗如何、REG25都应保持恒定电压(只要满足最低系统电压)。  

    您能给我发送一份您正在使用的电路板的示意图吗? 这可能会使人们对为什么会发生这种情况有所了解。

    此致、

    Adrian

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    尊敬的 Adrian:

    我们愿意分享原理图、但由于包括 IP 在内的原理图、我们无法在公共论坛上分享。 您是否有办法与您保密地共享这些文档?

    此致、

    Richard

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    您好、Richard:

    我可以在这个平台上向您发送朋友请求、您可以通过私人消息与我分享原理图。

    此致、

    Adrian

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    尊敬的 Adrian:

    上周、我向您发送了朋友的请求以及示意图。 您是否有时间查看它们? 您可以与我们分享任何见解吗?

    此致、
    Richard

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    尊敬的 Adrian:

    您可以与我们分享任何新闻吗? 时间是变得越来越软的本质,因为希望尽快运送产品的压力。

    提前感谢、

    此致、Richard

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    尊敬的 Adrian:
    有任何关于该主题的新闻吗?

    此致、
    Richard

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    尊敬的 Adrian:

    自上次沟通以来已经有很长时间了。 您能给我讲一讲我们讨论的主题的新闻吗?
    提前感谢。

    Richard

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    尊敬的 Richard:

    很抱歉、如果器件供电正确、那么 LDO 中不应该有任何压降。 当 LDO 下降时、器件是否有断电?

    对于100uA 失调电压、您的 EOS 监测计电流是多少? 您如何读取电量计上的 UA?电量计以 mA 为单位报告电流

    此致、

    Diego

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    尊敬的 Diego:

    感谢您的答复。 我假设您在为微控制器供电的原理图中指的是 LDO。 这可能会受到电池负载导致压降的影响。

    如果您在 BQ 中指的是 LDO:正常运行时不会下降到2.5V 以下。 OUT 测试结果正常工作。

    我们将在累积模式中使用 BQ、而不是在 EOS 模式中使用。 我们将读取总电荷寄存器(名称:AccumulatedCapacity)、而不是电流。

    因此、不是电流、而是电荷、差异为105uAH。

    此致、

    Richard

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    尊敬的 Diego 和 Adrian:

    祝你新年快乐!

    您能给我介绍一下这个主题的最新情况吗?

    此致、

    Richard