BQ24172充电异常讨论解决

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BQ24172充电异常讨论解决 [复制链接]

     想使用BQ24172设计一款电池充电器的解决方案，但是对其功能以及如何使用不太明白，出现了充电的时间长，且状态不对的问题，故发帖求助：正常情况下充电8个半小时电池充满。但是有时候电池充满了，STAT状态还是不变，一直指示处于充电状态。求帮助？


回答：  对于楼主的问题，TI FAE: Michael Yang解答了楼主的问题：这个问题建议你检查你的sense电阻Rsr，如果你的选择的比较大，请你减少一些。实际的实验步骤：1:选一个电池快充满 但指示灯没有显示充满的板子，将原有的senor电阻再并一个使得Rsr只有原来的1/2,然后上电观察是否能正常的转换充电状态，因为这里是实验阶段，所以电池还是用原来的电池使得插入后直接进入CV阶段2：如果验证下来是sense电阻太大的原因，建议你阅读你的电池的参考书，看看其上建议的CC模式下充电比率是多少C，再根据BQ芯片中的icharge=viset/20Rsr来计算。


      对于楼主的进一步的问题，我们来看看TI的FAE是如何回答的：这个芯片判断充电完成的标准一个是FB脚的电压大于rechg的电压，（从你的描述中已经证实电池本身是充满了，所以通过电阻分压以后应该能保证Fb大于60mv)，另外一个就是sense电阻上的电压低于viset/200Rsr，但是有最大+-40%的误差，所以如果sensor电阻更加小一点（同时又不会因为大比率充电影响电池的使用寿命）,那么可以容错的范围就会宽一点。当然还有一种可能是你设计的电路纹波太大，如果是这样的可以适当采取一些降低纹波的措施，对于buck电路 ，适当增加电感和输出电容 （采用esr比较小的陶瓷电容，但即使增加也要小于datasheet中要求的最大 47uf)

    以上就是对于楼主使用BQ24172一些控制问题的回答。我们可以好好学习一下。

                 那么BQ24172究竟是一款什么样子的芯片呢？我们改如何正确的使用BQ24172 来设计电源呢。这些都是我们在设计中需要学习的问题，下面我们就一起去学习一下BQ24172这款芯片的详细功能，如下图所示，是BQ24172的封装结构图：

关BQ24172的封装，其实就是很简单的RGY 24PIN的结构，整体的设计非常简单，下面我们来看看BQ24172的的输入输出参数，如下图所示：

  如上图所示，我们可以看到BQ24172 的输入电压范围为最大17V。最大充电电流为4A，典型的控制拓扑结构为BUCK，也就是说BQ24172只能实现降压输出。这个对我们的设计就简单多了.

               下面我们再看看BQ24172的典型的应用电路图，如下所示：

   如上图所示的BQ24172的典型应用电路，我们最需要关注的地方就是BQ24172的电流检测脚，SRN，以及SRP，如下图所示，我们来看看这两个PIN的功能究竟是怎么样的？

  如上图所示，SRN,SRP其实就是BQ24172的充电电流检测正向输入端和反向输入端，我们在设计的时候，为了提高这两个PIN的抗干扰能力，可以各自增加一个0.1uF的陶瓷电容，我们看看这两个PIN的参数，如下图所示：

SRN,SRP的最大限制为200mV,当然还允许-200mV的电压，在设计的时候需要注意不要超过了。

            我们来看看BQ24172的内部结构图，如下图所示：

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             很明显，SRN,SRP接的就是一个20倍的误差放大器。

             我们再来看看BQ24172充电电流是如何计算的，如下图所示：

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            还有一个电池预充电的问题，我们也需要注意，如下图所示：

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       关于充电终止状态的计算，我们可以参考下面的公式：

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        为了避免充电纹波过大的问题，我们还需要设计合理的电感，可以选择TI推荐的电感，电容的规格，如下图所示：

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          关于纹波的计算，我们可以参考下面的计算公式：

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          最后就是需要注意电流采样的PCB布局了：

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           以上就是关于BQ24172充电状态异常相关问题的分析学习，以及使用于BQ24172设计电路需要注意的一些问题，与大家分享一下。

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仔细考虑了一下，由于楼主出现充满电，但是指示不正常的状态只是偶尔才出现，所以PCB布局的问题还是比较大的。只是电流采样的SRN,SRP，还有电压的采样FB也可能有噪声干扰问题。其实可以增加适当的滤波电容，当然是靠近芯片去增加，看看效果如何就好了。

关于关于BQ24172的设计我们还可以考虑同类型的芯片，也就是关于BQ24170，关于BQ24171，关于BQ24133，它们的功能基本类似，只是在充电电流，以及输出电压的调节上面略有差异，其实用来的话，可以根据自己的实际情况，选择适合自己的芯片。这几种芯片的参数对比如下，可以供大家参考：

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关于BQ24172的设计以及测试我们如果有什么问题的话，还可以直接参考TI提供的设计评估板：bq24172EVM，这个评估板的输入电压范围为4.5V到16V，输出电压可以编程调节，评估板的先关资料如下所示：查看详情，外形图也可以直接参考：

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关于BQ24172的设计中用到的TI提供的设计评估板：bq24172EVM，我们是可以直接参考借用的，尤其是PCB的布局，以及原理图的设计，报告中的测试波形，也可以用于我们的测试对照，及时的发现问题，解决问题，bq24172EVM的原理图如下图所示：

bq24172EVM的PCB如下图所示：

BQ24172是个standalone模式的充电器，可以单独使用。

BQ28z610 是保护和电量计，对于1-2节串联电池包，BQ28z610是一个非常适用的保护和电量计方案。

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