軟件工程師在調試電路中的充電功能時,遇到了一個奇怪的問題。電池充滿電后,如果不拔充電線,電池電壓從4.2V繼續往上升,升到4.8V左右。
我一聽,大概知道問題出在哪里了,軟件工程師肯定還沒有理解透我設計的原理圖的工作原理。我設計的原理圖大概如下。
工作原理是這樣的。
1、開機模式。短按按鍵J10,拉低PMOS Q15的G極,Q15導通,電池放電回路導通,給U7 LDO供電,穩壓出3.3V給MCU供電,MCU開始工作,初始化IO口,置高電平給網絡名為POW_ON/OFF的IO,使三極管Q17導通,讓Q15的G極一直保持低電平,從而使Q15一直維持導通狀態,實現了電路開機。又因為二極管D10導通會有0.6V的壓降,電池的3.7V經過二極管后到達LDO只剩3.1V,3.3V的LDO不能正常工作,為了解決這個問題,我在二極管D10處并了一個PMOS,開機后,初始化IO也要把網絡名為BAT_POW的IO置高電平,使三極Q21導通,拉低PMOS Q20的G極,讓Q20導通,短路D10,從而消除二極管0.6V的壓降,使到達LDO的輸入腳的電壓接近電池電壓,LDO能正常工作。你可能會問,不用這個D10二極管,就不會有二極管的導通壓降問題存在了。但是,這樣又涉及到另外一個問題了,充電引起的。因為沒有這個二極管,5V充電電壓就會通過Q15的寄生二極管倒灌給電池。這是造成電池充滿電后電壓繼續往上升的主要原因。
2、充電模式。充電IC是用了TP5400,有一個充電檢測腳和一個滿電檢測腳,均接到MCU的IO上。軟件的正確做法是,把這兩個IO配置成上拉輸入模式。當沒有充電時,這兩個IO都是高電平,當充電時,充電檢檢測腳會被拉低,當充滿電時,滿電檢測腳被拉低,而充電檢測腳恢復高電平。在充電模式時,軟件的操作邏輯是這樣的,檢測到充電檢測腳變低時,要把Q20關閉,但是充滿電后,充電檢測腳恢復高電平,這時Q20還不能打開,否則充電輸入電壓就會倒灌到電池上,軟件對電池進行電壓采樣就會讀到4.8V左右的電壓。那什么時候打開Q20呢?有個充電電源輸入檢測VIN_5V_DECT,高電平表示插入了充電線,低電平表示拔出了充電線。當檢測到充電線拔出后,才打開Q20。
我問軟件工程師是不是檢測到充滿電后又Q20打開了,他說是的。我叫他把邏輯改成檢測到充電線拔出了,再打開Q20。
最后,軟件工程師按照我說的方法改好軟件燒錄測試,充滿電后,不拔充電線,電池電壓沒有再往上升了,一直保持在4.2V左右。
審核編輯 :李倩
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原文標題:充電電路遇到了一個奇怪的問題,充滿了還繼續往上充到4.8V
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