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BQ25896电池管理芯片OTG电压输出问题
文章来源:永阜康科技 更新时间:2023/11/16 10:13:00

BQ25896是采用IIC控制型单节电池 3A快速充电器,采用 MaxChargeTM技术,支持高输入电压和可调电压 USB On-the-Go (OTG)升压模式。此款芯片功能还是很强的,我们用到6400mAH的18650电芯的电池,在特定条件下需要快充这样才能满足设备在没电的情况下快速充电从而不依赖充电线缆工作。

Type-C接口的方案是需要芯片来检测U盘等设备的正反插,所以就用到了TUSB321芯片来检测CC脚的变化,然后产生一个ID的信号给BQ25896(电路如下图),这款芯片也有个ID识别脚一但识别到TUSB321给的信号之后,就会产生一个反向输出电压给外部设备供电。

BQ25896输入和输出的VBUS管脚是同一个,它通过读ID信号来判断是电源输入还是输出。

充电是通过适配器输出5V电压给充电芯片供电,再经过芯片降压过后给电池充电(充电电压电流可调),但是插入外部设备后他的输出就出现了异常

正常应该是一直输出5V给外部设备供电。但是当外部设备插上之后指示灯会亮一下然后突然熄灭断电。用万用表去测量确实是检测到了外部设备插入,也有输出但是瞬间掉电。前期还以为是电路板元件焊接问题,补焊更换元件最终还是一样。

最后插上仿真线去检测插上外部设备的瞬间是否有状态的跳变,当我们这样去检测的时候发现BQ25896出现了问题,它主动报电流过大的错误导致关断。因为这款芯片的功能很丰富短路保护、过流保护、过温保护等,因为我们的一些外部条件出发了它的保护机制,所以才会出现这种输出突然又中断的现象,找到原因我们就分析从哪部分开始着手整改,首先是更换其他型号的U盘来排除是否是不同厂家U盘的功耗问题,然而更换了几个U盘之后发现还是同样的现象,这又让人头疼起来了难道报错误的地方不是因为外部设备功耗导致的?既然不是U盘问题那只能从这款芯片下手了,TUSB321毕竟只是检测个状态并不会影响太多,然后重新仔细的阅读了下BQ25896的数据手册,对比了下他的推荐电路和我们设计的电路有什么差别,发现了细微的不同。

上图的推荐电路中VBUS管脚上只接了个1Uf的电容,而我们的电路上这个管脚接入了3颗100Uf的钽电容,这点差异引起我们的主意,正常来说电容在这里起到滤波等作用,会更好点才对但是当我们拆除这几个钽电容之后发现可以正常的输出5V给外部设备供电,到这里我们才意识到当给外部设备放电的时候会先给这几个大电容充电,可能是因为并了太多电容导致的,我们及时的更换了换其他的小容值电容,各种测试最终改成了两个47Ufd的电容并联。起初我们设计这几个大的电容目的是为了外部充电的时候滤除一些适配器的干扰,因为我们设备是采集小信号的,所以在用适配器的时候会有噪声干扰。

却不知很多东西堆料过了头也不好,只会适得其反。所以要合理的设计才能使电路稳定运行。

 
 
 
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