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【感恩TI】BQ25504內部PMOS实现充放电管理

Other Parts Discussed in Thread: BQ25504

          BQ25504是一种用于能量收集的功率管理产品,专门管理各种DC电源,比如说太阳能,热电产生的微功率能量。在使用BQ25504的时候,我们必须详细了解其内部结构,不然的话,就会遇到许多像楼主 所遇到的问题,主要问题如下:

          请问各位大大,BQ25504在正常的太阳能充电时候,要提供能量给负载,并对电池充电,VSTOR和VBAT之间的PMOS应该会导通。这样太阳能才能对电池充电吧?如果没有太阳能,应该由电池给负载继续供电吧?帖子链接:

http://www.deyisupport.com/question_answer/analog/battery_management/f/35/t/45498.aspx?pi2132219853=1

              感谢TI 的技术人员:,耐心而迅速了解答了楼主的所有疑问。通过这这些问题的学习,让我们进一步了解了BQ25504的工作原理,以及使用BQ25504需要注意的问题。

              接下来,谈谈个人的学习体会,首先,我们来看看BQ25504的内部结构图,如下图所示,BQ25504内部有两个PMOS,一个位于LBST和VSTOR之间,另外一个位于VSTOR和VBAT之间。而楼主的问题就是关于第二红色圈的PMOS的问题。

          在了解这个PMOS的使用方法之前,我们先看看BQ25504的具体应用电路,便于问题的分析,如下图所示,左侧的Solar Cell用于能量的收集,主要是boost结构,右边分别是Battery电池,以及系统负载。通过的介绍,我们可以了解到,.VSTOR到达1.8V时,BOOST电路启动,通过VSTOR的PMOS开始给电池充电,及提供能量给负载。刚开始充电的时候,PMOS并没有开通,能量主要通过PMOS的body diode流通,稍后将p-mosfet导通充电,同事也可以用来避免body diode的发热。

          外部有输入源的情况下,电池只有在比较大的负载瞬态变化时才会向负载补电防止vstor电压大幅跌落。 在没有外部能源的时候,PMOS开始导通,给负载放电。

            关于电池充电与负载放电的逻辑时序问题,也给我们做出了详细的解释。当电池在充电的时候,太阳能会一边给电池充电一边给负载供电,当电池充满了以后达到设定的OV门限,就会关断boost充电器,此时会切换到电池供电,电池由于放电的原因 跌落到OV回滞门限以下后,充电器又会启动重复这个过程。当有太阳能源的时候是能够提供系统负载供电,同时也保证电池维持在一个充饱的状态。

          我们需要注意的是, 在BAT OK的时间段里,也就是电池充满电的时候,除了因为太大的负载瞬变需要电池和旁路的电容协助支撑一下,其他正常的情况下都是太阳能供电的,不会因为BAT OK而切换到电池供电。

             还有一个BQ25504的并联使用问题,需要注意电池包之间的短路和压差问题,如果使用的话,最好加二极管或者oring电路防止倒灌。再就是芯片本身是用于弱能量收集的,电流都不大,如下图所示,只有200mA左右,一般都没有过流保护功能,并联使用的话,需注意限流。

          

           在这里真的要再次感谢,的耐心解答,其专业知识让人钦佩。也让我们对BQ25504的功能更加的了解。以后设计起来也更顺利了。