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[参考译文] USB-PD-CHG-EVM 01:USB-PD-CHG-EVM 01 -使用不同适配器时的不同电流结果

Guru**** 2390755 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ25798, TPS25751, TPS25730EVM, BQ25758, TPS26750

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/1464472/usb-pd-chg-evm-01-usb-pd-chg-evm-01-different-current-results-with-different-adapters

器件型号:USB-PD-CHG-EVM -01
主题中讨论的其他器件:BQ25798TPS25751TPS25730EVMBQ25758TPS26750

工具/软件:TPS25751、BQ25798

我准备了两个电池(每节4.2V )用于简单的充电测试。 我已经切换到 JP1并使用以下 bin 文件进行设置。 然而、即使是使用相同的设置、根据适配器的不同、我也会观察到不同的结果。

具体而言、在20V 下、许多适配器仅输出0.08A 的电流。

后来、我通过使用每个适配器为笔记本电脑充电进行了测试、发现在20V 时、电流可以达到2.3A 至2.4A。 这让我相信、适配器本身没有问题。

我不确定导致这种行为的原因可能是什么。
有人可以帮助澄清这个问题吗?

 e2e.ti.com/.../1541.bin-file.zip

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    您好、

    您能否共享您正在使用的.json? 我无法从 bin 文件检索配置设置。

    您如何测试此系统? 电池是否已充满电? 您是否将它们保持在充电曲线的快速充电窗口中? 如果您过于接近最大电池/充电电压、充电器可能会达到终止电流窗口并限制充电速度。

    您是否能够捕获 USB-C PD 日志?

    如果是、请提供所有3个适配器在20V 合约下的 PD 日志

    您是否可以从 PD 控制器读取寄存器?

    如果有、请读取并报告 PD 控制器上的有源 RDO 寄存器

    您能嗅探 I2C 吗?

    如果支持、请在插入每个适配器时阅读并报告 PD 控制器和 BQ 器件之间的 I2C 通信(对于20V 情况)。

    谢谢。此致、

    Chris

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    您好、

    我删除了之前的回复、我们可以继续在这里回复。 如果您需要共享任何机密信息、我们可以通过 E2E 的"私人消息"功能进行共享

    以下是缺失的内容的摘要:

    测试过程:Windows 平台通过 FT232H 写入 bin、重新插入写入电池后、确保 PD 读取新刷写的设置。 在充电期间、将使用 USB 电流表观察电流、设置器件保持空闲状态10-15秒。

    在测试过程中、电池电压约为6.9V、电池型号为 INR21700M50T。

    JSON 之间的主要差异是灌电压值和充电电流值。 图表由同一 CHG-EVM 生成、唯一区别是充电器。

    充电器会测量电流。

    谢谢。此致、

    Chris

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    您好、

    从图表上可以看到、项目看上去的确运行正常、而且看起来您在使用特定充电器时遇到了问题。 在澄清被测量的电流来自壁式适配器(而非充电电流)之后、看起来您的确在绘制项目中各自设置的电流和电压。 这主要在来自第一个墙上适配器(Apple 61W)的数据中看到

    对于其他两项、20V 合约是否正常协商? 我看到您只能绘制0.08A 电流、或者它只能绘制.08A 电流的负载 您能否测量 VBUS 电压并报告它的确切值? 您是否看到稳定的 VBUS、或者是否看到有任何断开连接的情况? 您似乎看到20V 协议在一种情况下可以正常工作、但其他适配器无法正常工作、因此我们需要确定这些适配器的行为有何不同/为什么不同。

    通过监听 I2C、我们可以查看 PD 控制器是否正在对 BQ 进行编程、以限制输入或充电电流、从而限制输入 Type-C 电流。

    通过 I2C 读取寄存器可以提供有关协商的 PD 合约的信息、如果问题与适配器相关、则确认或拒绝。

    PD 日志提供与寄存器类似的信息。

    谢谢。此致、

    Chris

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    你好、Chris

    非常感谢您的帮助,对于我的疏忽所造成的任何不便,我深表歉意。

    关于您提到的 VBUS、您是指 RQ25798上的 VBUS 引脚、还是指25751上的 VBUS 引脚?
    如果是 RQ25798中的 VBUS、在 TP1测得的电压 I 约为20V。
    但是、如果它是25751上的 VBUS 引脚、则电路图不会显示任何用于测量的引脚。

    下面的图片显示了充电期间的 USB 电压和电流读数。


    至于其他方法(I2C 信号),我和我的同事已经在研究如何进行操作和分析。

    今天是我们假期前的最后一个工作日,因此,如果你回复,我们将无法看到你的消息,直到2月3日之后

    谢谢、此致

    L

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    您好、

    BQ25798 VBUS 和 USB 电压应该足够、USB 电压应反映 TPS25751上的 VBUS。

    谢谢、期待 I2C 的成果。

    为了对系统进行概述、说明可能发生故障的地方以及我们正在寻找什么:

    启动时、PD 控制器会将一些初始配置值编程到 BQ 器件中、例如充电电流、终止电流和一些运行配置。

    当在 PD 端口协商受电合约时、PD 控制器应编程一些与输入电流限制相关的信息、这些信息应反映在 PD 端口协商的合约。 事情失败的原因可能有以下几个:

    PD 协议未协商全功率->请检查 PD 控制器上的有源 RDO 寄存器以查看协商的电流

    2. PD 控制器未对 BQ 的充电电流或输入电流进行正确编程、并且 BQ 限制功耗->在连接到适配器期间检查 IC 之间的 I2C 流量以进行确认

    3、其他原因可能包括,电池已充满电,适配器有问题,功率消耗有限

    谢谢。此致、

    Chris

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    你好、Chris

    感谢您介绍 PD 控制器和 BQ 器件之间的工作流程以及要检查的关键点。

    我目前有几个问题想问:

    1. 能否通过 J5或 J7捕获 PD 控制器和 BQ 器件之间的 I2C 信号?
      今天、我获取了一个逻辑分析仪: Saleae Logic16. 我用的是 逻辑2 可捕获一些信号。 这些信号收集自 J5的引脚1和引脚3 . 我附上捕获的数据供参考。

      e2e.ti.com/.../PD-and-BQ-i2c.zip

    2. 一位同事建议了另一种方法: 使用 Saleae Logic16捕获 CC1/CC2信号 解码操作。 我看到了一些关于延长的相关讨论 Saleae 论坛 ,但我不确定你是否有任何经验与这种方法。

    3. 关于阅读 RDO 寄存器 、我正在使用 使用 Aardvark 以及官员 控制中心 软件、但我没有得到任何响应。 我相信我可能会做错事。 您是否可以参考任何推荐的论坛帖子、或者您能否分享您的相关经验?


    谢谢、此致

    L

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    您好、

    能否通过 J5或 J7捕获 PD 控制器与 BQ 器件之间的 I2C 信号?

    从原理图中可以看到、这两个引脚看起来已连接且具有相同的信号、因此其中任何一个引脚都应该良好。

    对地址0x6B 的所有写入都是从 PD 控制器写入电池充电器以供参考。 我有点担心您与我共享的日志。 我只希望 I2C 在该总线上写入地址0x50 (EEPROM)或0x6B (BQ 器件)。  

    • 所有这些寄存器都向0x00写入、之类的数据看起来像噪声。 我对这些日志提供太多反馈有点犹豫、因为我不确定它们是否正确、但这里有一些评论
      • 苹果61W-似乎有一些写入0x6B,这是好的。 还是很多随机的写.
      • Apple 67W -我看到一些写入0x6B 的效果很好、但还有很多其他写入。 对 IINDPM 寄存器的写入操作看起来过大、可能会导致问题。
      • GaN_65W -这里没有结论性意见
    • 您是否可以尝试重拍捕获结果以了解它们是否可以在任何方面得到改进?
      • 您能否在此期间添加对 VBUS 的捕捉? 如果您的电压达到20V、则可能需要将信号减半。 这将有助于理解插头时序
    • 我附上了 CHG-EVM 中的示例日志、 它看起来更清晰、仅写入0x50和0x6B 并捕获 EVM 的上电 I2C 序列。

    e2e.ti.com/.../Example-Power-up.sal

    此外、您可以重新共享 json 吗? 我之前在该主题中删除了它、忘记保存它。

    一位同事建议另一种方法: 使用 Saleae Logic16捕获 CC1/CC2信号 解码操作。 我看到了一些关于延长的相关讨论 Saleae 论坛 ,但我不确定你是否有任何这种方法的经验。[/报价]

    我以前没有使用 Saleae CC 线路解码器、因此无法在此处评论。 这可能值得一试、但我不确定该工具有多好。

    关于阅读 RDO 寄存器 、我正在使用 使用 Aardvark 以及官员 控制中心 软件、但我没有得到任何响应。 我相信我可能会做错事。 您是否可以参考任何推荐的论坛帖子、或者您能否分享您在这方面的经验?

    对于从 PD 控制器读取 I2C 的数据、您需要连接到 I2Ct 引脚、这些引脚来自 J3跳线。

    有关 I2Cw 和 I2Cr 格式的详细信息、请参阅 TPS25751 TRM 第1.3.1节。

    下面是"Control Center"视图中 I2Cw 和 I2Crmask"外观的示例。

    确保设置了正确的从地址。 应为0x21

    使用 I2Cr 时、第二个字节是 num 个数据字节、因此如果要读取数据大小为4的寄存器、需要将控制中心中的"数据字节数"设置为5 (数据字节+数据大小)。

    谢谢。此致、

    Chris

    [/quote]
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    你好、Chris

    感谢您提供使用 Aardvark 的示例和说明。 我将再次提供 JSON。

    e2e.ti.com/.../4745.json.zip

    我已经查看了您提供的示例、SDA 和 SCL 的结果似乎有显著差异。 可能是执行采集的方式存在问题。

    我将重新尝试信号捕获。 下面是我在第一次 I2C 信号捕获期间遵循的过程:

    1. 已打开 Logic2软件并开始捕获。
    2. 在接通适配器电源之前等待2-3秒钟。
    3. 大约7秒钟后,我停止了采集(同时适配器保持通电)。

    如果您认为需要对此流程进行任何调整、能否告诉我? 如果是、我将在下一次捕获期间应用它们。

    我也会继续进行 VBUS 和 RDO 测量、但可能需要几天时间。

    再次感谢您的帮助!

    谢谢、此致

    L

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    今天、我使用 TPS25730EVM 执行了一项简单的附加测试。

    设置如下:

    • 最小电压: 5V
    • 最大电压: 20V
    • 工作电流: 1.5A
    • 最大电流: 3A

    电子负载设置为多少 CRH 模式 电阻为 10Ω .

    因此、系统正常运行。

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    您好、

    感谢 Jsons 和 Logs、我对可能导致问题的原因有一个假设。

    在 JSON 中、对于20V 配置、您已经选择了100W (20V)配置。 这意味着我们将接受20V >3A 的合同。

    BQ25798的最大输入电流为3.3A、因此、如果接受接近或大于3.3A 的 PD 合约、它将尝试将 BQ25758的输入电流限制寄存器编程为等于或高于该值。 当您将 INDPM 百分比增加加入电流计算时、情况会更糟。

    我想这就是为什么功率稍高的适配器会出现故障、因为它们会协商稍高的电流。

    当 IINDPM 的 BQ 寄存器被写入值太大时、写入操作被忽略。 默认情况下、PD 控制器将 IINDPM 编程为安全的低电流值、并  在连接时更新该值。 如果我们在连接时使用超出范围值对其进行更新、则第一个安全低电流值会保持不变。

    有几种方法可以解决此问题、请记住几种设置。

    1.选择60W 受电能力选项。

    2.可以在"Advanced Config->Transmit Sink Capabilities->SinkPDO4"中手动设置20V 协议的最大电流。

    3.问题12会为当前写入 BQ IINDPM 寄存器增加裕度。 也就是说,如果我们谈判一个3-A 的合同,它将编程3*1.05=3.15。 您需要确保灌入的最大电流*该百分比不超过3.3A 也可以将其设置为0%以保证安全。

    尝试一下这些(我建议先1次)、让我知道它是如何实现的。

    谢谢。此致、

    Chris

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    你好、Chris

    感谢您提供设置建议。 我遵循了第一和第三项建议、并作出了相应的调整。 现在的最终电流值符合预期、一切似乎都正常运行。

    但是、我想澄清一个问题:

    如果问题是由于20V->3A 电流太接近 BQ25798的上限、导致寄存器写入失败、为什么更改为60W (20V)允许写入成功、但100W (20V)会导致失败? 是否因为60W (20V)的理论最大电流为3A (60W/20V)、即使将 IINDPM 设置为5%、也始终不会超过3.3A、这就是写入成功的原因?

    如果是这种情况、那么在选择100W (20V)时、IINDPM 设置为0%、它也应该成功。 我们应该如何理解这种行为?

    我将共享更新后的 JSON 文件:一个用于60W (20V)/ IINDPM -5%、另一个用于100W (20V)/ IINDPM 0%

    e2e.ti.com/.../update-json.zip


    谢谢、此致

    L


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    您好、

    [报价 userid="636475" url="~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1464472/usb-pd-chg-evm-01-usb-pd-chg-evm-01-different-current-results-with-different-adapters/5641900 #5641900"]如果问题是由于20V->3A 电流太接近 BQ25798的最大限值导致寄存器写入失败、为什么更改为60W (20V)允许写入成功、但100W (20V)却导致失败? 是不是因为60W (20V)的理论最大电流为3A (60W/20V)、即使 IINDPM 设置为5%、也始终不会超过3.3A、这就是写入成功的原因?

    我无法100%确定、因为我们需要读取 PD 日志或"Active RDO"寄存器来进行确认、但这很可能。 是的、您的理解与我对此问题的推理是正确的。

    最大值3A 和5%的设置应该会导致最坏情况3*1.05 = 3.15A、该值应该小于3.3A 并且应该是安全的。

    如果是这种情况、则在选择100W (20V)时、IINDPM 设置为0%、它应该也能成功。 我们应该如何理解这种行为?

    虽然可行、但最好的确认方法是检查 PD 日志和 I2C 写入。 这些似乎刚好处于不起作用的边缘。 如果65W 适配器允许最大65W/20V = 3.25A、则这个应该没有问题、但67W 适配器会对3.35进行编程、这会过大。 不应将该设置设为100W、因为这样可以接受>3.3A 20V 的合同。 最安全的选择是选择60W 合同。 如果您确实需要额外的0.2-.3A、则 可以进入高级设置、手动将20V PDO 电流设置为略高于3A 的电流、但 在将其设置得太接近3.3A 时务必小心

    谢谢。此致、

    Chris

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    你好、Chris

    我检查了100W (INDPM 0%)和100W (INDPM 5%)的高级设置(发送受电能力)、发现受电方 PDO4默认设置为5A。我从未更改此设置。

    这是否意味着、即使我的充电器和电池支持更高的功率(例如100W、140W、240W)、由于 BQ25798的最大输入电流为3.3A、USB-PD-CHG-EVM -01也无法灌入5A (100W/20V)并限制为3A (60W/20V)?

    我将继续运行其他实验、如果遇到任何其他问题、我将再次发布。

    感谢您在过去几天的详细解释和帮助!



    谢谢、此致

    L

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    您好、

    灌电流功率调查问卷实际上在高级配置中设置了这些设置。 通过在调查问卷中选择100W、可以将20V PDO 设置为20V  5A  可以测量数据抖动。 (60W 使其成为3A)。 这是预期行为、在使用 GUI 时应牢记这一点。 如果您对高级配置进行了修改、请小心地更改调查问卷答案、因为它们将自动配置/更改高级配置设置。

    这是否意味着即使我的充电器和电池支持更高功率(例如100W、140W、240W)、USB-PD-CHG-EVM 由于 BQ25798的最大输入电流为3.3A、BQ-01也无法灌入5A (100W/20V)且限制为3A (60W/20V)?[/quoto]

    正确。 60W (主要是~3A)是 BQ 输入电流的限制。 TPS25751仅支持 SPR 功率范围(最大100W)、因此限制为100W 如果您需要 EPR (扩展功率范围、即>100W 选项)、则需要使用不同的 IC、特别是 TPS26750。

    不客气! 目前正在关闭该主题帖。 请随时重新打开该主题以继续该主题、或提交包含任何新问题的新主题。

    谢谢。此致、

    Chris