[TheMad 0]

Приветствую всех! Недавно столкнулся со странным поведением MCP73831. Режим работы: портативное устройство, схема включения типовая из даташита, резистор задающий ток заряда 10 кОм, ток заряда 100 мА, работает на литий-ионный аккумулятор ёмкостью 300-350 мА*ч. При подаче 5 В и в начале заряда аккумулятора температура микросхемы в лабораторных условиях поднимается до 55-60 градусов, к концу заряда меньше. Аккумулятор без каких-либо изысков, типоразмера 10440, ничего примечательного в нём назвать не могу. Разъём зарядки исключает возможность переполюсовки. Микросхемы поставки "компэла". Из партии примерно 500 устройств произошло 2 выхода из сроя MCP73831, да каких! При включении в источник (первый раз это был сетевой адаптер, списал на него, а второй раз - макбук эйр, вроде 5 вольт нормальных должно "яблоко" выдавать) микросхема выгорает дотла. Когда пользователь видит дымок - выдёргивает зарядку, но дымок продолжает идти пока в аккумуляторе не закончится энергия или около того, порядка минуты. В первом устройстве в плате чуть дыра под микросхемой не прогорела, даже с обратной стороны платы пятно было совершенно чёрного цвета и только стекловолокно текстолита осталось практически неразрушенным. Второе устройство пока не видел, но по рассказу напуганного пользователя там аналогично.

Кто-нибудь сталкивался с таким поведением или подделкой этих микросхем?  

Спасибо!

[Plain 168]

9 минут назад, TheMad сказал:

схема включения типовая из даташита ... Разъём зарядки

Если имеется ввиду Рис.6-1, то на нём никаких соединителей нет.

[HardEgor 63]

56 минут назад, TheMad сказал:

При включении в источник (первый раз это был сетевой адаптер, списал на него, а второй раз - макбук эйр, вроде 5 вольт нормальных должно "яблоко" выдавать) микросхема выгорает дотла.

Т.е. всё происходит при подключении внешнего питания. Я бы проверил выбросы напряжения на входе, если стоит большой керамический конденсатор и подключают длинный провод, то его индуктивность создает выброс, была у Linear Tech про это application notes, но номер не помню.

[TheMad 0]

1 hour ago, Plain said:

Если имеется ввиду Рис.6-1, то на нём никаких соединителей нет.

Я имею в виду два керамических конденсатора на входе и выходе ИС. Сложно представить носимую электронику с зарядкой от USB не имеющую соединителя.

34 minutes ago, HardEgor said:

Т.е. всё происходит при подключении внешнего питания. Я бы проверил выбросы напряжения на входе, если стоит большой керамический конденсатор и подключают длинный провод, то его индуктивность создает выброс, была у Linear Tech про это application notes, но номер не помню.

Первый случай во время зарядки, не в момент включения. Второй в момент включения или первую минуту, при этом устройство было заряжено хотя бы наполовину.

Расскажите про происхождение выброса при подключении, если можно с картинками. Вопрос довольно дискуссионный, будет полезно многим. Спасибо!

[_4afc_ 24]

42 minutes ago, HardEgor said:

 была у Linear Tech про это application notes,

У Linear сейчас есть ещё одна проблема - если пропадает входное, но есть напряжение на выходе (большой конденсатор) то через паразитный диод идёт питание с выхода на вход и микросхема выгорает до дыры.

 

Можно поставить идеальный диод перед акк. для уменьшения времени дымления :)

[HardEgor 63]

41 минуту назад, TheMad сказал:

Расскажите про происхождение выброса при подключении, если можно с картинками. Вопрос довольно дискуссионный, будет полезно многим. Спасибо!

Здесь уже не раз обсуждали и приводили документ.

Если напряжение на входном конденсаторе нулевое и подключаем питание в разъем, то ток через провод максимальный, его индуктивность накапливает энергию, и после зарядки конденсатора создает выброс.

33 минуты назад, _4afc_ сказал:

У Linear сейчас есть ещё одна проблема

То же может быть.

[TheMad 0]

3 minutes ago, HardEgor said:

Здесь уже не раз обсуждали и приводили документ.

Если напряжение на входном конденсаторе нулевое и подключаем питание в разъем, то ток через провод максимальный, его индуктивность накапливает энергию, и после зарядки конденсатора создает выброс.

То же может быть.

Откуда выброс-то? Ток по индуктивности нарастает плавно, напряжение поднимается на конденсаторе. С ростом напряжения спадает ток, резкого обрыва тока не происходит. Когда напряжение достигает 4.3-4.5 В начинается потребление в аккумулятор. 

Только что ради прикола оторвал разъёмы и померил индуктивность USB-проводка, 1.08 мкГн, от частоты практически не зависит.

Входной конденсатор 4.7 мкФ. Чтобы его, даже без потребления на зарядку АКБ, зарядить до опасных для микросхемы 7 вольт по этому проводку надо довольно шустро оборвать ток чуть меньше 15 А который туда просто не войдёт из-за омического сопротивления проводка при 5 вольтах.

 

[Plain 168]

7 минут назад, TheMad сказал:

Откуда выброс-то? ... зарядить до опасных для микросхемы 7 в

Это хорошо, что официальную бумагу таки читали. Плохо, что ограничились только этим.

 

 

Показана лишь половина решения, потому что если путь утечки, т.е. возвратный ток помехи, у Вас неизвестен, начиная с того, что разведён через любую микросхему, она в общем случае имеет право защёлкнуться, т.е. замкнуть выводы своего питания, а любой контроллер заряда естественно питается сугубо от заряжаемого им элемента.

[TheMad 0]

1 minute ago, Plain said:

Это хорошо, что официальную бумагу таки читали. Плохо, что ограничились только этим.

 

 

Показана лишь половина решения, потому что если путь утечки, т.е. возвратный ток помехи, у Вас неизвестен, начиная с того, что разведён через любую микросхему, она в общем случае имеет право защёлкнуться, т.е. замкнуть выводы своего питания, а любой контроллер заряда естественно питается сугубо от заряжаемого им элемента.

Какое эта схема имеет отношение к реальности? В реальности есть БП на 5 вольт, от него проводок с индуктивностью около 1 мкГн и сопротивлением порядка 0.3-0.5 ома, разъём. Какие ещё 150 пФ и 300 ом? Откуда? 

[Pengozoid 0]

А вы сами свою схему смоделируйте и посмотрите. А еще лучше возьмите осциллограф, поставьте триггер на абсолют максимум для микросхемы (7 вольт, да?) и повтыкайте питание девайса несколько раз. Не исключено, что несколько удивитесь.

[Plain 168]

21 минуту назад, TheMad сказал:

Какие ещё 150 пФ и 300 ом?

Слева от точки VA расположена стандартная модель человеческого тела (HBM) — заряженный до 8000 В конденсатор 150 пФ, разряжаемый через сопротивление человеческой кожи 300 Ом.

[TheMad 0]

19 minutes ago, Pengozoid said:

А вы сами свою схему смоделируйте и посмотрите. А еще лучше возьмите осциллограф, поставьте триггер на абсолют максимум для микросхемы (7 вольт, да?) и повтыкайте питание девайса несколько раз. Не исключено, что несколько удивитесь.

Конечно я это проделаю, именно с осциллографом, но всё же энергия не может браться из ниоткуда, да ещё и в таком количестве.

2 minutes ago, Plain said:

Слева от точки VA расположена стандартная модель человеческого тела (HBM) — заряженный до 8000 В конденсатор 150 пФ, разряжаемый через сопротивление человеческой кожи 300 Ом.

Разъём исключает возможность прикосновения к контактам. Ёмкость устройства как обособленного не превышает единиц пФ, корпус пластик. В устройстве есть керамические конденсаторы на 4.7 мкФ.

[Plain 168]

Она и не берётся из ниоткуда, а требуется совершить немалую работу — хорошенько натереть ласковыми руками свежевымытого кота, или шерстяной свитер, или эбонитовую палочку, или походить зимой по ковролину в хорошо отопленном помещении, или в плохо отопленное зайти с улицы в пуховике, и т.п.

[Pengozoid 0]

Ув. Plain, тут речь идет о другом. Это выброс при коммутации питания, он не имеет отношения к ЭСР. Но тема ЭСР важна, никак не могу отрицать. 

[TheMad 0]

22 hours ago, Pengozoid said:

А вы сами свою схему смоделируйте и посмотрите. А еще лучше возьмите осциллограф, поставьте триггер на абсолют максимум для микросхемы (7 вольт, да?) и повтыкайте питание девайса несколько раз. Не исключено, что несколько удивитесь.

Поставил осциллограф на вход микросхемы но триггер поставил на пару вольт чтобы увидеть переходной процесс. Как и ожидалось увидел дребезг, но ничего опасного не происходило. Вот, посмотрите на две картинки, одна 10 мс на клетку, вторая - 200 мкс. Количество втыканий разъёма не считал но это были большие десятки.