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关于bq24157芯片的疑问

xu jinfeng
Prodigy 80 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ24157

各位专家好，关于bq24157芯片我有些疑问需要帮忙解决，非常感谢

1、芯片手册的18页有两个图，一个是恒流充电，一个是非线性充电，后者文档描述是有输入电流限值的情况，说这种情况充电就比前者快，但是没有说明具体原因，请专家帮忙解释一下，我初学没搞懂这个问题

2、当我不设置输入电流限值时，理论上应该就是快充阶段是恒流充电了，当达到某个电压时，在恒压充电，可是我通过测量充电电流，发现不是恒流的，充电过程中变化较大，有时相差100mA，而且我设置充电电流是1000mA，可是实际充电电流只有三四百mA？请问是为什么？

  • 0
    Prodigy 80 points

    没有人来回答我的问题吗？坐等回复

  • 0
    TI__Prodigy 540 points

    Jinfeng,

    对于第一个问题，如果您指的是下图中的这段描述，它是指CC阶段开关型charger要比线性charger充的快。

    第二个问题，您测试时的电池电压是多少？157的输入pin脚VBUS电压是多少？请问您是使用EVM做测试还是在系统板测试？如果是EVM板，麻烦您提供一下配置软件的截图。

  • 0
    TI__Intellectual 1300 points

    你好，

    在charger的输入限流时，可以认为charger的输入功率是恒定的。在快充阶段，随着电池电压的上升，也就是buck输出电压的上升，充电电流就会对应下降，就会得到数据手册上18页的第二个图。对于开关型的charger，就是一个buck电路，输入电压高于电池电压，在大部分情况下，充电电流大于输入电流；而对于linear charger，输入电流等于充电电流，所以在相同的输入限流情况下，开关型的charger充电电流会比linear charger的充电电流大，因此充电过程就会更快。

    您说不设置输入电流限值是指没有对control register的最后两位进行写操作还是指把这两位写成11？若不对这两位写数据，输入限流值默认为100mA（OTG=low）或500mA（OTG=HIGH），若您是将这最后两位写为11，可以检测一下是否是输入电压的DPM，一个是测量芯片工作时的输入电压值是多少，一个是读取table 8 中status register的bit4，看看是否是DPM active。

  • 0 回复 Jessica LI
    Prodigy 80 points

    谢谢您的回答，对于第一个问题，我的确是纠结上面黄色部分的描述，从figure27的（b）图看，CC阶段的充电电流也不是恒流的模式啊，一直在变小呢，就是感觉图里面没有很明显的说开关型的charger就比线性的charger充的快的原因。

    第二个问题，我测试时电池电压3.8V，vubs电压是5V，我不是在EVM的板子上面做测试，是我们自己的板子，谢谢

  • 0 回复 Yang Qin1
    Prodigy 80 points

    1，首先谢谢您的回复，我基本理解您说的意思，如果开关型的charger在设置输入限流时可以认为输入功率恒定的，在快充阶段，是不是就不会出现恒流充电的现象了，那么如果不设置输入限值，就是对control register写入11时，在快充阶段会恒流充电吗？对于linear charger，输入电流等于充电电流，那我设置充电电流比较大时，输入电流就会随之变大吗，这个charger能保证输入电流是多少吗，还是由adaper来控制输入电流变大啊，由于是初学，所以问题比较多，谢谢

    2，我说的不设置输入电流限值是指对control register写入11.另外我们是用电流源供电的，设置5V输入到vbus，所以应该不会出现DPM现象的，所以没有出现恒流充电的现象，并且充电电流很小，我很迷惑。是不是开关型charger就不会恒流充电？充电电流小 ，还有可能是什么导致的呢？非常感谢

  • 0 回复 Yang Qin1
    Prodigy 80 points

    1、首先谢谢你的回复，我基本理解您说的意思。但是我还有疑问。是不是开关型的charger不管设置不设置输入电流限值（不设置是指对control register写入11），都不会出现恒流充电了？

    2、对于linear charger，输入电流等于充电电流是有条件的吗，当有输入电流限值时他们相等，当不设置输入电流限值（不设置是指对control register写入11），输入电流和充电电流还相等吗？充电电流是可以通过编程控制大小的，那我只要在允许的情况下设置充电电流，输入电流都会随之变化吗？

    3、我说的不设置输入电流限值是指对control register写入11。另外我是用电流源给charger输入vbus供电，提供5V电压，所以应该不会出现DPM现象。除了DPM还能有什么可能充电 电流远低于设置的快充电流呢？非常感谢，期待您的回复！

  • 0 回复 xu jinfeng
    TI__Intellectual 1300 points

    你好，

    输入电流的限流值是指输入电流的最大值，当输入电流小于设定的电流值时，在快充时段还是恒流充电，只有当输入电流有大于设定电流值的趋势时，输入电流限流控制才起作用，通过减小充电电流来维持输入电流恒定为设定的值。当不设置输入限流值时，输入电流不受charger的限制，但实际使用的Adapter是有最大输出电流的，若charger的输入电流超过了adapter的最大输出电流，adapter的输出电压会跌落，这是Vin DPM就会起作用，通过减少充电电流来维持charger的输入电压，即adapter的输出电压。

    linear charger就相当于一个线性电源，输入输出之间等效串入一个可变电阻来调节输出电压，所以它的输入电流和输出电流（这个charger中为充电电流）是一直相等的。当设定的充电电流大于输入电流设定值时，输入电流的限流会起作用，充电电流等于输入电流。

    有没有出现DPM可以通过status register读取。恒流快充时，若充电电流小于设置的值，可能由于输入电流DPM，输入电压DPM，temperature regulation。也有可能是进入了恒压充电阶段，充电电流也会逐渐下降。你在测试时，电池电压是多少伏呢？

  • 0 回复 Yang Qin1
    Prodigy 80 points

    谢谢你的回复，我测试时的电池电压接近4V。现在知道充电电流小的原因了，是因为我用的cable线不行，要用专业的充电器的线才可以，现在电流不那么小了，非常感谢你！

  • 0 回复 Yang Qin1
    Prodigy 80 points

    再麻烦一下，对于bq24157芯片，在芯片手册page11的figure14和page36的figure38都是在描述充电的效率或损耗。从图中可以看出充电损耗和电池电压和设置的充电电流有关，我想请问下，综合考虑充电时间和充电损耗，有没有一个合适的推荐值，TI通常比较建议将充电电流设置多少才合适呢？非常感谢！

  • 0 回复 xu jinfeng
    TI__Intellectual 1300 points

    你好，

    在电池充电应用中，充电电流也就是恒流快充阶段的电流大小一般根据锂电池的容量选择，一般常见的锂电池，快充电流选择为0.5C-1C之间。

  • 0 回复 Yang Qin1
    Prodigy 80 points

    你好，再麻烦你一次，请问这个芯片在充电过程中要如何判断是在恒流模式，还是恒压模式呢，手册上面讲当battery电压大于Vshort（一般为2.0-2.2V）时进入恒流模式，我想问一下battery电压是如何获得的呢？没有看到相关寄存器存储这个值，请问有没有什么隐藏的寄存器表示charger的状态。另外，手册里面说的charge voltage和battery电压不是一个值吧？前者是不是一直大于后者，才能保持给电池充电呢？当电池电压达到Voltage Regulation（一般为3.5-4.44V，如果代码里面设置这个值为4.35V）才进入恒压吗，电池电压能达到4.35V吗，谢谢

  • 0 回复 xu jinfeng
    TI__Intellectual 1300 points

    你好，

    充电过程中，恒流还是恒压充电是根据电池电压来判断的，也就是根据CSOUT 引脚的电压与内部不同阈值比较得到不同的充电状态。在恒流充电时，电池电压慢慢上升，当电池电压上升到设定的充电电压就进入恒压充电。

    charge voltage 和 battery voltage 是一样的，charger voltage可以理解为从charger的角度去看电池的电压，charger的输出电压和电池电压是接在一起的，但在充电过程中，特别是恒压充电时，电池电压是由charger设定并控制的。

    bq24157没有显示充电具体在那个状态的寄存器，但是在手册26页的Status/Control Register 中的STAT位可以显示charger的四种状态。