ZHCSX55 October   2024 BQ51013C

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 说明(续)
  6. 器件比较表
  7. 引脚配置和功能
  8. 规格
    1. 7.1 绝对最大额定值
    2. 7.2 ESD 等级
    3. 7.3 建议运行条件
    4. 7.4 热性能信息
    5. 7.5 电气特性
    6. 7.6 典型特性
  9. 详细说明
    1. 8.1 概述
    2. 8.2 功能方框图
    3. 8.3 特性说明
      1. 8.3.1  Qi 无线电源系统详细信息和 BQ51013C 电源传输流程图
      2. 8.3.2  动态整流器控制
      3. 8.3.3  动态效率调节
      4. 8.3.4  RILIM 计算
      5. 8.3.5  输入过压
      6. 8.3.6  适配器使能功能和 EN1/EN2 控制
      7. 8.3.7  结束电源传输数据包(WPC 标头 0x02)
      8. 8.3.8  状态输出
      9. 8.3.9  WPC 通信方案
      10. 8.3.10 通信调制器
      11. 8.3.11 自适应通信限制
      12. 8.3.12 同步整流
      13. 8.3.13 温度检测电阻网络 (TS)
      14. 8.3.14 TS/CTRL 引脚的三态驱动器建议
      15. 8.3.15 热保护
      16. 8.3.16 WPC v2.0 合规性 - 异物检测
      17. 8.3.17 接收器线圈负载线路分析
    4. 8.4 器件功能模式
  10. 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 BQ51013C 无线电源接收器用作电源
        1. 9.2.1.1 设计要求
        2. 9.2.1.2 详细设计过程
          1. 9.2.1.2.1 使用 BQ51013C 作为无线电源:(请参阅 图 1-1 )
          2. 9.2.1.2.2 串联和并联谐振电容器选择
          3. 9.2.1.2.3 建议的 RX 线圈
          4. 9.2.1.2.4 COMM、CLAMP 和 BOOT 电容器
          5. 9.2.1.2.5 控制引脚和 CHG
          6. 9.2.1.2.6 电流限制和 FOD
          7. 9.2.1.2.7 RECT 和 OUT 电容
        3. 9.2.1.3 应用曲线
      2. 9.2.2 双电源路径:无线电源和直流输入
        1. 9.2.2.1 设计要求
        2. 9.2.2.2 详细设计过程
        3. 9.2.2.3 应用曲线
      3. 9.2.3 800mA 锂离子电池的无线充电和直接充电
        1. 9.2.3.1 设计要求
        2. 9.2.3.2 详细设计过程
        3. 9.2.3.3 应用曲线
  11. 10电源相关建议
  12. 11布局
    1. 11.1 布局指南
    2. 11.2 布局示例
  13. 12器件和文档支持
    1. 12.1 器件支持
      1. 12.1.1 第三方米6体育平台手机版_好二三四免责声明
      2. 12.1.2 开发支持
    2. 12.2 接收文档更新通知
    3. 12.3 支持资源
    4. 12.4 商标
    5. 12.5 静电放电警告
    6. 12.6 术语表
  14. 13修订历史记录
  15. 14机械、封装和可订购信息

封装选项

请参考 PDF 数据表获取器件具体的封装图。

机械数据 (封装 | 引脚)
  • RHL|20
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

接收器线圈负载线路分析

选择接收器线圈时,TI 建议通过负载线路分析来分析初级侧线圈和接收器线圈之间的变压器特性。这样可采集 WPC 系统中的两个重要条件:

  • WPC 系统闭环中的工作点特性。
  • 收敛新工作点之前的即时瞬态响应。

执行此分析的示例测试配置如图 8-16 所示:

BQ51013C 负载线路分析测试台图 8-16 负载线路分析测试台

其中:

  • VIN 是方波电源,其峰峰值工作电压应为 19V。
  • CP 是初级串联谐振电容器(例如,对于 A1 型线圈为 100nF)。
  • LP 是目标初级线圈(例如,A1 型)。
  • LS 是目标次级线圈。
  • CS 是为受测接收器线圈选择的串联谐振电容器。
  • CD 是为受测接收器线圈选择的并联谐振电容器。
  • CB 是二极管电桥的大容量电容器(额定电压应至少为 25V,电容值应至少为 10µF)
  • V 是采用开尔文连接方式的电压表
  • A 是串联电流表
  • RL 是目标负载

TI 建议使用肖特基二极管构建二极管电桥。

测试程序如下所示

  • 向 LP 提供 19V 交流信号,起始频率为 210kHz
  • 测量从空载到预期满载产生的整流电压
  • 对较低的频率重复上述步骤(在 110kHz 停止)

图 8-17 展示了一个示例负载线路分析:

BQ51013C 示例负载线路结果图 8-17 示例负载线路结果

图 8-17 传达的有关工作点的信息是,特定负载和整流器目标条件因此会产生特定的工作频率(对于 A1 TX 型)。例如,在 1A 电流下,动态整流器目标为 5.15V。因此,在上述示例中,工作频率将为 150kHz 至 160kHz。这是一个可接受的工作点。如果工作点超出 WPC 频率范围 (110kHz - 205kHz),系统将不会收敛,并将变得不稳定。

关于瞬态分析,主要有两个关注点:

  • Ping 频率 (175kHz) 时的整流器电压。
  • 在恒定工作点下,整流器从空载到满负载时电压下降。

在本例中,Ping 电压约为 5V。该电压高于 BQ51013C 的 UVLO,因此可确保在 WPC 系统中启动。如果在此频率下,电压接近或低于 UVLO,则可能不会在 WPC 系统中启动。

如果最大负载阶跃为 1A,则本示例中的压降将约为 1V(使用 140kHz 负载线路)。要分析压降,请找到在空载时起始于 7V 的负载线路。沿着这条负载线路延伸到预期的最大负载,并计算在该恒定频率下 7V 空载电压与满负载电压之间的差值。确保此恒定频率下的满负载电压高于 5V。如果该电压降至 5V 以下,电源的输出也会降至此电平。由于 WPC 系统的反馈响应缓慢,因此有必要进行此类瞬态响应分析。这模拟了 WPC 系统调整工作点之前的阶跃响应。

注:

初级侧线圈和次级侧线圈之间的耦合会因次级侧线圈错位而变差。因此,建议在多次错位情况下重新分析负载线路,以便确定接收器在平面空间中将停止运行的位置。

请参阅表 9-1,了解建议的 RX 线圈。