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BQ24610安装上电池就炸了同步整流MOS管

haibao yuan1
Prodigy 10 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ24610, BQ24610EVM

用BQ24610对六节电池包充电（25.2V），把电池安装上去，还没外接输入电压，同步整流MOS以及IC就炸掉了，MOS是耐压40V的。

  • 0
    TI__Genius 11760 points

    这是由于电池的装配触碰的瞬间形成的热插拔效应，电容和电感谐振，在SW处产生了很大的尖刺电压，这个可以通过安装瞬间的SW波形可以观察到。注意充电芯片是无法阻止这种谐振的，因此此时芯片并没有工作。解决方法包括，1）改变装配顺序，比如使得电池的保护芯片默认为关断MOS状态（使得电芯和充电电路隔离），在装配后，再激活保护电路；2）在充电电路的SW上增加TVS之类的钳位防过压电路，等等

  • 0
    Prodigy 50 points

    您好，我遇到跟您同樣的問題，電池一接上去同步整流MOS以及IC就炸掉了，MOS也是耐压40V的，請問您最後是如何解決這個問題的?非常感謝您的協助。

  • 0 回复 Zhengxing Li
    Prodigy 50 points

    您好，我遇到跟您提的一樣問題，電池一接上去同步整流MOS以及IC就炸掉了，MOS也是耐压40V的，實際量測插電池瞬間由於接觸問題在電感到bq24610的PH Pin的確有一根瞬間大電壓，請問在實務上有什麼好辦法解決這個問題?因為我是5串鋰電池，電壓約20V；為什麼notebook的電池在插入時不會有這個問題?

  • 0 回复 Jason Hu
    TI__Intellectual 890 points

    你好，

    可能是由于热插拔时电容与寄生电感产生的瞬时高压导致MOS与IC烧坏。可以在电池包与charger间增加可控MOS或是hotswap等保护措施。

  • 0 回复 James Zhan
    Prodigy 50 points

    您好，我嘗試加100u的電解電容在電池插入端，看起來似乎有效；但電解電容有爆炸的危險，而且壽命較短，我想問電解電容與MLCC電容的差別?因為有一篇文章是建議加100u的電解電容，但卻沒建議直接把MLCC並聯加到100u的大小?另外，如果在電池插入端加TVS保護元件有效嗎?還是如TI在VCC迴路的建議線路以一個2歐姆電阻串聯一個2.2u電容的緩衝電路?但我試了似乎沒效。我問過很多FAE，每個人說法都不一樣。另外，充電時TI bq24610很燙?為什麼?應該是外部的MOS FET比較燙才對吧?我的Layout是把bq24610的Thermal PAD接到AGND，是不是AGND的區域太小了所以散熱不良?我附上我的電路，能不能請您幫忙看一下我的AGND與Power GND劃分有沒有問題。因為我現在把電路圖上的Q103與TI bq24610的GND Pin也都接到了AGND。我是透過一個0805的0歐姆電阻把Power GND與AGND連接在一起。台灣的FAE建議我不要分GMD了，也就是整片板子都是Power GND就好，可是TI的建議Layout是要分AGND與Power GND。因為我的板子面積很小，板子的GND不要分割會比較好嗎?

    5857.charging IC_20180222.pdf

  • 0 回复 Jason Hu
    TI__Intellectual 890 points
    你好，
    电解电容与陶瓷电容可以参考这篇文章www.ti.com.cn/.../zhct299.pdf
    VCC回路增加的2欧姆与2.2uF电容串联电路并不能对电池端产生作用。
    充电时IC发烫是由于芯片的损耗， 当电流较大时，功率温升可参考datasheet中的 RθJA Junction-to-ambient thermal resistance 43 °C/W。
    在layout时，建议PGND与AGND在接近IC端接地，以减少寄生参数的影响。
  • 0 回复 James Zhan
    Prodigy 50 points

    您好，萬分感謝您的回覆。昨天我做了一個實驗，把電池輸入的連接點加了44u的MLCC電容，但還是無法消除電池插入時在bq24610的SW腳所造成的突波，是MLCC的電容仍太小嗎?因為我一直想用其他方法取代電解電容(因為電解電容的壽命較短，且有爆炸的危險)。另外，台灣的FAE說，主要的充電電流都是流經bq24610外部的MOS，所以bq24610不太會熱，熱的應該是外部的MOS，這種說法對嗎?以下是我的PCB Layout(4層板)，bq24610在bottom層(紅色框框)，它的Thermal PAD只有打到第2層的AGND(藍色區域)，透過一個0805的0R電阻(黃色框框)接到系統的PGND，是不是我的AGND面積太小了，所以散熱不良?

    另外，下圖是TI的bq24610的EVB，它的MOS(紅色框框)都把其中4根腳以大面積鋪銅面接在一起，請問這有什麼用途?是散熱嗎?

  • 0 回复 Jason Hu
    TI__Intellectual 890 points

    你好，

    对于电池的插拔，若不加MOS或者hotswap保护，通过加大电池端电容时，需要考虑电容容量与偏置电压的关系，具体取决于你的电容类型以及耐压值。

    对于发热的现象，请先计算IC的损耗是否与温升RθJA符合。可以参考数据手册中10.2.2.4中的公式计算：

    BQ24610EVM板MOS管的接法，一是为了散热，二是兼容客户更改MOS管的封装，如带Thermal PAD的package。