Зарядочный модуль из китая на ТР4056 для Li-ion аккумуляторов

Схема модуля

   Попалась интересная плата для зарядки литиевых аккумуляторов, продаётся в популярном китайском интернет магазине. Простая, практичная плата, работает от 5 вольт, вход микро USB.

Внешний вид модуля

   Модуль основан на микросхеме TP4056 — контроллере зарядки Li-ion аккумуляторов со встроенным термодатчиком, это завершенное изделие с линейным зарядом по принципу постоянное напряжение/постоянный ток для одноэлементных литий-ионных аккумуляторов.

ТР4056

   Контроллер выполнен в корпусе SOP-8, имеет на нижней поверхности металлический теплосьемник не соединенный с контактами, позволяет заряжать аккумулятор током до 1000 мА (зависит от токозадающего резистора). Требует минимум навесных компонентов.
   Описание выводов:

1. TEMP — подключение датчика температуры, встроенного в литий-ионную батарею. Если на выводе напряжение будет ниже 45% или выше 80% от напряжения питания, то зарядка приостановится. Контроль температуры отключается замыканием входа на общий провод.
2. PROG — Программирование тока зарядки (1.2к — 10к);
   Постоянный ток зарядки и контроль напряжения зарядки выбираются сопротивлением резистора, между этой ножкой и GND;
   Для всех режимов зарядки, зарядный ток может быть выведен из формулы:
   
   
3. GND — Общий;
4. Vcc — Напряжение питания, если ток потребления (ток зарядки батареи) становится ниже 30mA, контроллер уходит в спячку, потребляя от контакта BAT ~ 2mkA;
5. BAT — Подключение аккумуляторной батареи (ICR, IMR);
6. STDBY — Индикация окончания заряда (выход ОК, n-p-n), при слишком низком напряжении питания, или напряжении на входе ТЕМР не в диапазоне — разомкнут;
   
   • При подключенной батарее, в течении зарядки — разомкнут, по окончании — замкнут;
   • При не подключенной батарее замкнут;
7. CHRG — Индикация зарядки (выход ОК, n-p-n), при слишком низком напряжении питания, или напряжении на входе ТЕМР не в диапазоне — разомкнут;
• При подключенной батарее, в течении зарядки — замкнут, по окончании — разомкнут;
• При не подключенной батарее, кратковременно включается с периодом 1-4 сек;
8. CE — Управление зарядкой. При подаче высокого уровня микросхема находится в рабочем режиме, при низком уровне контроллер в состоянии сна. Вход TTL и CMOS совместим;

Процесс зарядки состоит из нескольких этапов:

1. Контроль напряжения подключенного аккумулятора (постоянно);
2. Зарядка током 1/10 от запрограммированного резистором Rprog (100мА при Rprog = 1.2к) до уровня 2.9 В (если требуется);
3. Зарядка максимальным током (1000мА при Rprog = 1.2к);
4. При достижении на батарее 4.2 В идет стабилизация напряжения на уровне 4.2В. Ток падает по мере зарядки;
5. При достижении тока 1/10 от запрограммированного резистором Rprog (100мА при Rprog = 1.2к) зарядное устройство отключается. Переход к п. 1 

   Контроллер имеет хороший график CC/CV и может быть применён к различным конфигурациям зарядки и типам Li-ion аккумуляторов. Номинальный зарядный ток может быть изменен подбором единственного резистора.
   Основные характеристики модуля:

• Встроенная защита окончания зарядки: 4,2 вольт;
• Встроенная защита от короткого замыкания по выходу (ограничение на 3А);
• Встроенная защита от глубокого разряда аккумулятора (+2,4 вольт);
• Разьем Micro-USB на плате;

   К сожалению, защитить от подключения обратной полярности он надолго не сможет, всего лишь ограничит выходной ток на 3А. Для DW01 и ML8205A такой ток не критичен, ТP4056 быстро перегреется.