关于BQ24210的PIN脚功能问题
楼主 bin tang1 使用BQ24210设计了一款太阳能充电的电源管理系统,但是在使用的过程中出现了几个问题,特发帖求助,楼主的主要问题如下所示:请各位分析和解答下,问题描述如下:锂子电池充电电路调试阶段中,VTSB and TS两个引脚处于unconnected状态对充电阶段有无影响?要使用这个温度检测,是不是添加一个热敏电阻传感器检测电路呢?本人是第一次接触这个,原理不太清楚,麻烦大神讲解。
帖子链接如下所示:http://www.deyisupport.com/question_answer/analog/battery_management/f/35/t/25252.aspx
TI FAE: Michael Yang解答了楼主的问题,指出了楼主设计中可能存在的问题的点,如下所示:悬空会导致芯片认为温度异常,从而禁止充电。不需要这个温度检测时,用10k欧姆电阻替代NTC的位置。正常的设计时,TS脚上接偏置电阻到VTSB,下接一个NTC热敏电阻。注意选择的NTC是要在室温下(25度)为10K欧姆电阻的类型。
我们再来看看楼主的另外一个疑问:按照TI推荐外围电路,我制作了一块,测试条件如下:1、输入直流稳压电源6.5V,电流上限为1A;2、设置VDPM为4.52V, 快速充电电流为0.55A;3、未使用NTC, TS上接10K电阻接VTSB,下接10K接地;结果并不理想:1、空载输出电压为4.0V;2、为3.67V的手机电池充电,测得充电电流为0.29A;3、充了大约半个小时,取下手机电池,测得电压为3.87V请问如何改进才能达到充电电流0.55A, 充电时芯片感觉很烫,这正常吗
TI FAE的回答如下所示:1;如果电池没有插入,输出端会有一个周期性的电压来进行电压检测,见datasheet的page 18。2‘充电的电流不够的情况下,有以下分析思路供你参考A;电流设置电阻是否正确B:测量BAT 的电压是低于VREG,因为电流设定的是CC模式下的电流,在进入CV模式以后电流会逐渐减少C:测量输入电压确保DPM没有被错误的触发,因为Vbus触发以后会导致芯片自动减少充电电流3:通常根据电池的容量规格,常常选择0.5 C左右 的CC充电比率,从而在充电效率和电池寿命权衡上取得一个最佳的效果。CC阶段在整个充电占用的时间约为1/3.,建议你测量输入电流是多少,看看有多少电流真正的用于充电。对于BQ24210这样的线性充电器,主要的发热源来之于中间的MOSFET,其功耗可以用输入电压和输出电压差乘以充电电流来评估如之前提到的,看看输入电流是多少,除了芯片正常的工作电流和偏置电流以外,大部分电流应该用于充电电流最后建议检查一下是否从芯片的输出端到电池之间的导线太长,尽量缩短电池输出端到电池的走线,避免线组拉低了能够真正用于充电的充电电压
我们再来看看楼主的另外一个问题:输入电流是0.3A, 是否指CC阶段充电电流低于这个值,我们的太阳能电池板输出电流本身就很小,希望在很小的输入电流下也能达到比较大的充电电流,这是否合理?
TI FAE的回答如下:这个是无法实现的,充电器是线性架构或者是buck架构的开关模式时,即使忽略偏置电流,最大的充电电流也只能接近输入电流,不会超出输入源能够提供的最大电流,当充电器是boost架构时,在CCM模式下,输入电流要数倍于输出电流才能维持当前的稳定输出电流。对于太阳电源来说 更重要的是更大效率的利用光照时间,所以相对而言选择一个合适的MPPT算法来保持工作在最大输出功率点是比在某一小段时间维持输出电流更为重要的。从另一个角度来看这个问题,接到太阳能板后面的第一级电池是一个作为直接储备太阳能能源的电池,通常它是一个不可拆卸的电池,时刻储备收集到的太阳能能源,如果后端是一个手持式设备需要比较高效的充电时间,那么这个手持式设备的电池可以作为前端能量收集电池的负载,通过能量收集电池储备能量以后,以这个电池作为手持式设备电池的充电器输入源,那么此时是可以实现大比率的充电电流。
通过上面TI 技术人员对于楼主的问题的回答,相信大家对于BQ24210的相关问题有了一个大概的了解,那么BQ24210究竟是一款什么样子的芯片的呢?对于其功能的设计我们又应该注意什么问题呢?下面我们一起去学习一下,如下图所示,下面我还需要给大家介绍一下BQ24210这款芯片,加深大家的了解,是BQ24210的基本封装图:
BQ24210的相关输入输出参数如下:
BQ24210的典型应用电路图如下所示:
我们来看看楼主关心的VTSB功能PIN,如下图所示:
如上图所示,VTSB就是一个参考电压pin,是内部的基准电压输出。还有TS电压PIN,如下图所示:
TS其实就温度感应电阻的一个分压,这个TS和VTSB的关系如下所示:
TS与VTSB的内部框图如下所示:
TS链接网络如下所示:
下面我们再来看看BQ24210的充电曲线图,如下所示:
下面我们再来看看BQ24210的流程图:
BQ24210的 睡眠模式:
BQ24210的负载模式图:
以上就是关于关于BQ24210的PIN脚功能问题的分析,以及BQ24210的工作模式的学习,与大家分享一下。
补充一点,对于楼主所关心的TS,VTSB的功能PIN的问题,其实在TI提供的规格书中已经有很详细的介绍,附有使用案例了,我们如果设计遇到问题的话,是可以直接参考使用的,而且在规格中还有典型的应用电路图,设计起来也是很灵活的,大家有需要的话,可以去了解一下。
关于BQ2410的相关设计问题,还可以参考TI提供的技术文档,里面有详细的设计应用,以及原理图,相关的测试报告等等,我们在具体的设计的使用可以直接参考,这样设计起来事半功倍。链接如下:http://www.ti.com.cn/cn/lit/ug/sluu477a/sluu477a.pdf
TI提供的技术文档的评估板的原理图如下所示,大家可以参考使用:
- 用于充电电流和输入电压动态电源管理的电阻可编程设置
这个功能是通过怎么设置来设定的?