pe 2024/09/3 344

TP4056: Parametri, funcții și aplicații cheie în dispozitive portabile

TP4056 este un încărcător complet de baterie Li-Ion cu un singur celule, folosind moduri de încărcare liniară de curent sau tensiune constantă.Pachetul său de căldură montat în partea de jos SOP8 sau ESOP8 și numărul de componente externe scăzute fac ca TP4056 să fie ideal pentru aplicații portabile.Acest articol va introduce în detaliu parametrii, pinii, principiul de lucru și aplicarea TP4056 pentru a vă ajuta să înțelegeți și să aplicați mai bine acest cip.

Catalog

Ce este TP4056?

TP4056 este un curent de baterie litiu cu un singur celule cu curent constant sau încărcător liniar de tensiune constantă, cu performanțe excelente.Este ambalat în ESOP8.Este potrivit pentru produse portabile și este adecvat și pentru alimentarea surselor de alimentare USB și a surselor de alimentare cu adaptare.Intervalul său de tensiune de intrare este cuprins între 4,5V și 5,5V, iar intervalul său de curent de încărcare este de obicei 0,1A până la 1,2A, care poate fi setat de un rezistor de limitare a curentului extern.În plus, TP4056 are, de obicei, protecție de temperatură încorporată pentru a preveni supraîncălzirea.Datorită acestor caracteristici excelente, TP4056 este utilizat pe scară largă în diverse dispozitive electronice portabile mici, cum ar fi telefoane mobile, computere pentru tablete, console de jocuri de mână etc.

Alternative și echivalente

• ME4054M5G

• MP5032GJ-P

• PT8A2767FWE

Diagrama bloc a TP4056

Parametrii principali ai TP4056

Eficiență de încărcare: aproximativ 85 la sută

Aceasta se referă la eficiența de încărcare a cipului TP4056, care este raportul dintre tensiunea de intrare și curentul de încărcare efectiv al bateriei.Cu cât eficiența de încărcare este mai mare, cu atât este mai mică căldura pe care o generează cipul și cu atât viteza de încărcare este mai rapidă.

Tensiune de protecție împotriva supraîncărcării: 4.2V

Aceasta se referă la valoarea tensiunii de protecție împotriva supraîncărcării furnizate de TP4056.Când tensiunea bateriei de litiu depășește această valoare, cipul va înceta automat încărcarea pentru a preveni problemele de siguranță cauzate de supraîncărcarea bateriei.

Tensiune de blocare a subvenției: 2.4V

Aceasta se referă la valoarea tensiunii de protecție a subvenției furnizate de TP4056.Când tensiunea bateriei de litiu scade sub această valoare, cipul oprește ieșirea, protejând astfel bateria de excesul de exces.

Interval de tensiune de intrare: 4,5V până la 5.5V

Aceasta se referă la intervalul de tensiune de intrare minim și maxim pe care TP4056 îl poate funcționa.În timpul procesului de lucru, tensiunea de intrare trebuie să rămână stabilă, altfel va afecta eficiența și stabilitatea încărcării.

Curent de încărcare maximă: 1000MA

Aceasta se referă la curentul maxim de încărcare pe care TP4056 îl poate rezista, adică valoarea maximă pe care curentul este permisă să o atingă în modul de încărcare.Dacă curentul de încărcare depășește această valoare, acesta poate determina cipul să se supraîncălzească sau să fie deteriorat.Prin urmare, în aplicații practice, trebuie să ajustăm în mod corespunzător curentul de încărcare în conformitate cu specificațiile bateriei și condițiile specifice.

Interval de temperatură de lucru: -20 ° C până la 85 ° C

Aceasta se referă la intervalul normal de temperatură de funcționare de TP4056.Depășirea acestui interval poate avea un impact asupra performanței și vieții sale.Prin urmare, în aplicarea propriu -zisă, trebuie să selectăm în mod rezonabil componentele curente și externe de lucru ale cipului pe baza temperaturii ambientale și a condițiilor de disipare a căldurii pentru a asigura funcționarea sa stabilă.

Pinii și funcțiile TP4056

• Pin 1 (Temp): Aceasta este intrarea de detectare a temperaturii bateriei.Trebuie să conectăm știftul temporar la ieșirea senzorului NTC pentru a detecta temperatura bateriei.Dacă tensiunea primită de pinul temporar este mai mică de 45 la sută din tensiunea de intrare, sau mai mare de 80 la sută din tensiunea de intrare, înseamnă că temperatura bateriei este prea mică sau prea mare, iar încărcarea va fi suspendată în acest moment.Dacă știftul temporar este conectat direct la sol (GND), funcția de detectare a temperaturii bateriei va fi anulată, în timp ce alte funcții de încărcare vor rămâne normale.

• Pin 2 (Prog): Acesta este setarea curentă a curentului curent de încărcare și încărcarea curentă a curentului de monitorizare curentă.Putem programa curentul de încărcare prin conectarea unui rezistor extern de la POG PIN la sol.În timpul fazei de precharie, tensiunea acestui pin va fi modulată la 0,1V;În timpul fazei de încărcare a curentului constant, tensiunea acestui pin va fi fixată la 1V.În toate modurile de încărcare, putem estima curentul de încărcare măsurând tensiunea acestui pin și conform următoarei formule:

• Pin 3 (GND): Acesta este pământul de putere.

• Pin 4 (VCC): Aceasta este tensiunea de intrare pozitivă.Tensiunea acestui pin este sursa de funcționare a circuitului intern.Când diferența de tensiune între VCC și pinul de bat este mai mică de 30mV, TP4056 va intra în modul de oprire cu putere redusă.În acest moment, curentul pinului de bat este mai mic de 2ua.

• PIN 5 (BAT): Aceasta este conexiunea la baterie.Trebuie să conectăm terminalul pozitiv al bateriei la acest pin.Când cipul este în stare de stare sau de somn dezactivat, curentul de scurgere al pinului de liliac va fi mai mic de 2μA.Pinul de liliac este responsabil pentru furnizarea curentului de încărcare și o tensiune limitată de 4,2V la baterie.

• PIN 6 (STDBY): Acesta este terminalul de indicație de completare a bateriei.După finalizarea încărcării, știftul stdby va fi tras jos de comutatorul intern, ceea ce indică faptul că încărcarea s -a încheiat.În caz contrar, știftul stdby va fi într -o stare de impedanță ridicată.

• PIN 7 (GHRG): Acesta este sfârșitul stării de încărcare a ieșirii de scurgere deschisă.Când încărcătorul încărcă bateria, știftul CHRG este tras la nivel scăzut de întrerupătorul intern, ceea ce indică faptul că încărcarea este în curs;În caz contrar, pinul CHRG se află într -o stare de impedanță ridicată.

• PIN 8 (CE): Aceasta este intrarea de activare a cipului.Un nivel de intrare ridicat va pune TP4056 într -o stare de funcționare normală, în timp ce un nivel de intrare scăzut va pune TP4056 într -o stare în care încărcarea este interzisă.Pinul CE poate fi condus de niveluri TTL sau niveluri de CMOS.

TP4056 Diagrama circuitului de încărcare Explicație

TP4056 acceptă încărcarea prin adaptorul de curent alternativ sau portul USB.Următoarele arată un exemplu despre cum să combinați adaptorul de curent alternativ și intrarea de putere USB.În acest caz, este utilizat un MOSFET (MP1) cu canal p (MP1) pentru a împiedica semnalul să călătorească înapoi în portul USB atunci când adaptorul de curent alternativ este conectat. Între timp, o diodă Schottky (D1) este utilizată pentru a evita pierderea de energie USB la trecereaprintr-un rezistor de derulare de 1K.De obicei, adaptorul de curent alternativ poate furniza mult mai mult curent decât un port USB cu o limită curentă de 500mA.Prin urmare, atunci când adaptorul de curent alternativ este conectat, putem folosi un MOSFET (MN1) N-canal și un rezistor set suplimentar de 10k pentru a crește curentul de încărcare la 600mA.

Procesul de încărcare a bateriei TP4056

Cipul de gestionare efectuează mai întâi încărcarea constantă a curentului pe baterie, apoi trece la încărcarea constantă a tensiunii.Următoarea este curentul de încărcare de 1000mA și curba de tensiune:

Procesul specific este:

Când tensiunea bateriei este mai mică de 3V, cipul de gestionare folosește un curent mic pentru a preîncărca bateria.

Când tensiunea bateriei depășește 3V, încărcătorul va folosi modul curent constant pentru a încărca bateria.În acest moment, dimensiunea curentului de încărcare va fi determinată de rezistența PROG.De exemplu, pentru a obține un curent de încărcare de 1000mA, trebuie utilizat un rezistor de 1,2k.

Când tensiunea bateriei este aproape de 4.2V, curentul de încărcare scade treptat și TP4056 intră în mod constant de încărcare a tensiunii.

Când curentul de încărcare scade până la pragul de capăt de încărcare, ciclul de încărcare se va încheia.În acest moment, terminalul CHRG va produce o stare de impedanță mare (LED-ul roșu este oprit), iar terminalul STDBY va produce un nivel scăzut (LED-ul verde este pornit).

Când tensiunea bateriei scade la 4.05V (acest nivel de tensiune corespunde la aproximativ 80 la sută până la 90 la sută din puterea bateriei), cipul de gestionare va reporni ciclul de încărcare.

Aplicarea TP4056

TP4056 este utilizat pe scară largă în diverse produse electronice, datorită preciziei sale ridicate, a protecției supraîncălzite și a altor caracteristici.Următoarele sunt câteva scenarii tipice de aplicație ale TP4056:

Iluminat cu LED

Lucrând împreună cu șoferii LED, TP4056 poate realiza un control precis al curentului LED pentru a se asigura că mărgelele LED funcționează în cea mai bună condiție.Acest lucru nu numai că îmbunătățește calitatea iluminatului și face ca lumina LED -ului să fie mai uniformă și mai moale, dar reduce și riscul de daune LED cauzate de curentul instabil.

Telefoane mobile și tablete PC -uri

În telefoanele mobile și tabletele PC-uri, TP4056 este echipat cu mai multe funcții de protecție, cum ar fi protecția supra-curentului, protecția supra-temperaturii etc., care pot preveni eficient deteriorarea dispozitivului cauzat de defecțiunea circuitului sau de funcționare anormală.Aceste protecții nu numai că îmbunătățesc fiabilitatea telefoanelor și tabletelor mobile, dar reduc și riscurile de siguranță cauzate de problemele bateriei.

Drone

TP4056 asigură că bateriile cu drone pot fi încărcate în siguranță și eficient cu caracteristicile sale excelente de gestionare a încărcării.Acesta adoptă un mod de încărcare în două etape de curent constant și de tensiune constantă, care poate ajusta automat parametrii de încărcare în funcție de starea bateriei, evitând efectiv probleme de siguranță, cum ar fi supraîncărcarea și suprasolicitarea.În plus, lucrând cu controlerul motorului, TP4056 poate regla parametrii de lucru ai motorului în timp real în funcție de starea de zbor a UAV, asigurându -se că UAV poate rămâne stabil în timpul zborului.Acest control inteligent de acționare a motorului nu numai că îmbunătățește performanța de zbor a UAV, dar reduce și riscul de siguranță cauzat de defecțiunea motorului.

Precauții pentru utilizarea TP4056

Când folosim TP4056, ar trebui să acordăm atenție următoarelor aspecte:

TP4056 interzice conexiunea inversă a bateriei, altfel poate duce la arderea cipurilor.Pentru a asigura siguranța, am conceput în mod special circuitul de protecție a conexiunii inversă a bateriei anti-litiu pentru a preveni problema de conectare inversă a bateriei cauzată de utilizarea necorespunzătoare.

În aplicarea TP4056, se recomandă așezarea condensatorului de 10μF conectat la capătul bat aproape de capătul bat al cipului pentru a se asigura că conexiunea dintre condensator și cip este cât mai scurtă.Acest lucru este propice optimizării aspectului circuitului și reducerii pierderilor de linie, îmbunătățind astfel stabilitatea și eficiența circuitului.

Când TP4056 este aplicat la încărcarea cu curent ridicat (700mA și mai sus), pentru a scurta eficient timpul de încărcare, se recomandă creșterea rezistenței de disipare a căldurii, a cărei valoare de rezistență trebuie controlată în intervalul de la 0,2Ω la 0,5Ω.Ar trebui să selectăm dimensiunea adecvată a rezistenței în funcție de situația de utilizare reală pentru a asigura siguranța și eficiența procesului de încărcare.

Când efectuați testul TP4056, capătul bat trebuie să fie conectat direct la baterie, în loc să conectați un ampermetru în serie.Dacă aveți nevoie să măsurați curentul, puteți conecta ampemetrul la terminalul VCC pentru a asigura exactitatea și siguranța testului.

Pentru a ne asigura că TP4056 poate fi utilizat în mod fiabil în toate circumstanțele și pentru a evita deteriorarea cipului cauzat de vârfuri și tensiuni de burr, recomandăm ca un condensator ceramic de 0,1 μF să fie conectat la terminalul BAT și, respectiv, la terminalul de intrare de putere.În același timp, atunci când cablarea, ar trebui să ne asigurăm că aceste condensatoare sunt cât mai apropiate de cipul TP4056 pentru a optimiza performanța circuitului și pentru a îmbunătăți stabilitatea generală.

TP4056 este ambalat într-un SOP8-PP.Pentru a ne asigura funcționarea corectă și disiparea eficientă a căldurii, trebuie să lipim bine chiuveta de căldură de jos pe placa PCB utilizată.Se recomandă adăugarea prin găuri în zona de căldură de jos și să o suplimentați cu folie mare de cupru pentru a îmbunătăți efectul de disipare a căldurii.PCB cu mai multe straturi combinate cu un design adecvat prin găuri prin găuri poate îmbunătăți semnificativ performanța de disipare a căldurii și poate evita reducerea curentului de încărcare prin protecția temperaturii din cauza disipatării slabe a căldurii.În plus, adăugarea de perforații adecvate pe partea din spate a SOP8 pentru disiparea căldurii nu numai că ajută la îmbunătățirea eficienței disipației căldurii, dar facilitează și operațiunile de lipire manuale.În timpul procesului de lipire, putem turna lipirea prin perforațiile din spate pentru a asigura lipirea fiabilă pe partea de disipare a căldurii și pentru a îmbunătăți stabilitatea și fiabilitatea conexiunii generale.

Întrebări frecvente [FAQ]

1. Pentru ce se folosește TP4056?

Acest modul este realizat pentru încărcarea bateriilor de litiu reîncărcabile folosind metoda de încărcare constantă/constantă-tensiune (CC/CV).În plus față de încărcarea în siguranță a unei baterii de litiu, modulul oferă și protecția necesară cerută de bateriile cu litiu.

2. Câte baterii se poate încărca un TP4056?

Puteți conecta două celule de baterii de litiu în paralel pentru a forma o baterie echivalentă cu o singură celulă, cu o capacitate totală de două ori mai mare decât a celulelor individuale individuale.

3. Poate un TP4056 să încarce o baterie de 3,7 V?

Modulul de încărcare TP4056 poate fi utilizat pentru multimetru pentru a converti în încărcarea bateriilor de litiu.Intrare port VIN+ PANEL SOLAR 5V, BAT+ PORT PORT POATE DESPUT 4.2V către Baterie încărcător 3.7V 18650.

4. Ce pot percepe cu TP4056?

Un TP4056 se poate încărca la maximum 1A.Puteți încărca aproape orice baterie li-ion/lipo cu aceasta, cu condiția să setați curentul în consecință.Multe baterii moderne permit încărcarea la curenți mai mari de 1C.Există unele dezbateri cu privire la încărcarea mai multor baterii în paralel.

5. Este TP4056 în siguranță?

Este posibil să nu fie în siguranță, în funcție de curentul de încărcare maximă a bateriilor.Cel mai bun mod de a găsi este încărcătorul de telefoane mobile, dacă ieșirea încărcătorului de telefoane este egală sau peste 900mA, puteți utiliza un modul tipic TP4056, deoarece vine cu curentul de încărcare implicit setat la 1000A folosind registrul 1KOHMS.