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[参考译文] PMP41013:用于3节串联锂离子电池的 USB PD DRP 60W 控制器(移动电源应用)

Guru**** 2328790 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS25751, PMP41013, PMP41062, BQ25731, TPS25750
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/tools/simulation-hardware-system-design-tools-group/sim-hw-system-design/f/simulation-hardware-system-design-tools-forum/1467312/pmp41013-usb-pd-drp-60w-controller-for-3s-li-ion-powerbank-application

器件型号:PMP41013
主题中讨论的其他器件: PMP41062BQ25731TPS25750、TPS25751

工具与软件:

尊敬的 TI 团队:

我希望大家都做得很好。 我有关于移动电源应用的 PMP41013的一些问题、或者备选参考设计/控制器(如果可用)。

对于所述的移动电源、我得到的锂离子电池为32Wh、因此我仅限于3节串联电池(3S1P 配置)。 在60W 输出和2.9V/节最小电池电压下、假设效率为90%、这是~7.5A 输入电流。 输出功率为100W 时、即输入电流大于14A、我已经知道此时的效率不可避免地接近80%左右。

理想情况下、电源电路可以允许电池在拉电流模式下通过 USB-C 端口输出60W - 100W 的功率、越高越好。 对于受电(为电池充电)、45W 是可以的。

现在、我想问问- PMP41013声称能够提供高达60W 的输出、但图表和热视图仅在电池电压为18V 或5节电池包标称电压时显示。 随着输入电压和输出电压之差增大、效率只会变得更糟、因此系统是否仍能在 USB-C 拉电流模式下通过低至8.4V 的电池电压输出60W?

当然、最好选择100W 的输出、但 PMP41062仅与4 - 10节电池兼容。 我不介意我需要做什么散热、或者 PCB 迹线必须有多宽-我可以创建一个基于 PMP41062的移动电源、该移动电源能够与输出功率为100W、输入功率为45W 的3节电池兼容吗?

如果任一个都成立、请告诉我需要对元件值进行哪些修改(我假设电感器需要更大?)、PCB 布局和/或散热注意事项、以便 开始 进行此设计。

非常感谢。 祝你度过美好的一周!

此致、

雨水

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    嗨、雨水

    PMP41062可以支持各种电池电芯、但如您所说电池侧电压较低、输入和输出电压差效率较低、且该设计主要用于高电芯电池应用的电动工具充电器、因此我们仅使用4-10节串联电池进行测试、对于较低电芯电压的 BQ25731可能更好、因为它设计用于较低电芯电压的应用、对于电感器等功率级、请按照 DS 中的基本公式进行测试。 对于固件、我建议您为 TPS25750 GUI 提出一个新的 E2E 票证(详述电源规格)、固件应用工程师将在这方面为您提供帮助。

      

    BR

    最大值

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    尊敬的 Max:

    非常感谢您的答复。 因此、在本例中、我应该设计一个使用 TPS25751 + BQ25731的设计、来实现60W 的输出、使用数据表公式来计算功率级的值。 如果我最终使用此解决方案、我会通过新的 E2E 票证联系固件应用工程师。

    不过、在我这么做之前、我还有一个问题、这是否意味着即使 PMP41062测试报告中的结果仅 详细介绍了几乎最大输入电压(40V)的测试(散热、效率等)、 它仍可以在 OTG 模式下以11.6V 输入输出100W、因为这是4S 电池组的完全放电电压? 我会假设这是正确的、但我不确定、因为没有说明每节电池的截止电压。

    如果是这样、我可能必须寻找替代的电池解决方案以创建一个保持在100Wh 限制以下的4S 电池组、因为 该移动电源将设计为以数千个周期并持续10多年为笔记本电脑充电、并且由于更多的器件采用100W USB-C 充电、它将适合一些面向未来的应用。 "对不起,我不是故意的。"

    以上就是我要问的问题、然后我将关闭本例。 非常感谢您的快速 回复! 祝您愉快!

    此致、

    雨水

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    你(们)好

    在 OTG 模式下、我们主要实施了 USB PD 协议、对于100W、这里应该是20V/5A 的功率合约;对于电池侧、您可以在 GUI 中针对不同的电池电芯条件更改充电器电流限制、因为这里的电池电压较低

    BR

    最大值

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    尊敬的 Max:

    谢谢、这样就可以解决我的问题。 我希望你有一个美好的一天!

    此致、

    雨水