на 2024/09/3 351

TP4056: Ключові параметри, функції та програми на портативних пристроях

З TP4056 є повним одноклітинним зарядним пристроєм для акумулятора з використанням постійного струму або постійної напруги лінійної зарядки.Його упаковка SOP8 або ESOP8 та низький показник зовнішніх компонентів робить TP4056 ідеальним для портативних додатків.У цій статті детально представить параметри, шпильки, принцип роботи та застосування TP4056, щоб допомогти вам краще зрозуміти та застосувати цей чіп.

Каталог

Що таке TP4056?

TP4056-це одноклітинний літій-іонний акумулятор постійний струм або постійний лінійний зарядний пристрій напруги з відмінними продуктивністю.Він упаковується в ESOP8.Він підходить для портативних продуктів, а також підходить для живлення джерел живлення USB та джерел живлення.Її вхідна напруга становить від 4,5 В і 5,5 В, а діапазон струму зарядки, як правило, 0,1A до 1,2A, що може бути встановлено зовнішнім резистором, що обмежує струму.Крім того, TP4056 зазвичай має вбудований захист від температури для запобігання перегріву.Завдяки цим чудовим характеристикам, TP4056 широко використовується в різних невеликих портативних електронних пристроях, таких як мобільні телефони, планшетні комп’ютери, портативні ігрові консолі тощо.

Альтернативи та еквіваленти

• Me4054m5g

• MP5032GJ-P

• PT8A2767FWE

Блок -схема TP4056

Основні параметри TP4056

Ефективність зарядки: близько 85 відсотків

Це стосується ефективності зарядки мікросхеми TP4056, який є співвідношенням між вхідною напругою та фактичним струмом зарядки акумулятора.Чим вище ефективність зарядки, тим менше нагрівання мікросхеми генерує і тим швидше швидкості зарядки.

Напруга захисту від надмірної зарядки: 4,2 В

Це стосується значення напруги захисту від перенапруги, що надається TP4056.Коли напруга літієвого акумулятора перевищує це значення, мікросхема автоматично припинить зарядку, щоб запобігти проблемам безпеки, спричиненим перенапруженням акумулятора.

Напруга блокування напруги: 2,4 В

Це стосується значення напруги захисту від напруги, що надається TP4056.Коли напруга літієвого акумулятора опускається нижче цього значення, мікросхема припиняє вихід, захищаючи акумулятор від надмірного розряду.

Діапазон вхідної напруги: 4,5 В до 5,5 В

Це стосується мінімального та максимального вхідного діапазону напруги, який може працювати TP4056.Під час робочого процесу вхідна напруга повинна залишатися стабільною, інакше це вплине на ефективність та стабільність зарядки.

Максимальний струм зарядки: 1000ma

Це стосується максимального струму зарядки, який може витримати TP4056, тобто максимальне значення, до якого струм дозволяється досягти в режимі зарядки.Якщо струм зарядки перевищує це значення, це може призвести до перегріву чіпа або пошкодження.Тому в практичних додатках нам потрібно належним чином відрегулювати струм зарядки відповідно до специфікацій акумулятора та конкретних умов.

Діапазон робочої температури: -20 ° C до 85 ° C

Це стосується нормального робочого діапазону температури TP4056.Перевищення цього діапазону може вплинути на його ефективність та життя.Тому в фактичному застосуванні нам потрібно обґрунтовано вибрати робочий струм та зовнішні компоненти мікросхеми на основі температури навколишнього середовища та умови розсіювання тепла для забезпечення його стабільної роботи.

Шпильки та функції TP4056

• Шпилька 1 (TEMP): Це вхід виявлення температури акумулятора.Нам потрібно підключити штифт Temp до виходу датчика NTC для виявлення температури акумулятора.Якщо напруга, отримана штифтом температури, становить менше 45 відсотків від вхідної напруги або більше 80 відсотків вхідної напруги, це означає, що температура акумулятора занадто низька або занадто висока, і зарядка буде призупинена в цей час.Якщо штифт температури безпосередньо підключений до землі (GND), функція виявлення температури акумулятора буде скасована, тоді як інші функції зарядки залишатимуться нормальними.

• PIN -код 2 (Prog): Це налаштування поточного струму постійного струму та термінал моніторингу струму зарядки.Ми можемо запрограмувати струм зарядки, підключивши зовнішній резистор від прог -штифта до землі.Під час фази попереднього засобу напруга цього PIN -коду буде модульована до 0,1 В;Під час фази зарядки постійного струму напруга цього штифта буде фіксована при 1В.У всіх режимах стану зарядки ми можемо оцінити струм зарядки, вимірюючи напругу цього PIN -коду та відповідно до наступної формули:

• PIN 3 (GND): Це земля живлення.

• PIN 4 (VCC): Це позитивна вхідна напруга.Напруга цього штифта - це робочий живлення внутрішнього ланцюга.Коли різниця напруги між VCC та штифтом BAT менше 30 МВ, TP4056 увійде в режим відключення низької потужності.У цей час струм шпильки BAT менше 2UA.

• PIN 5 (BAT): Це підключення акумулятора.Нам потрібно підключити позитивний клем акумулятора до цього штифта.Коли мікросхема перебуває в режимі інваліда або сну, струм витоку штифта кажана буде менше 2 мкА.Штифт кажана відповідає за надання струму зарядки та обмежену напругу 4,2 В до акумулятора.

• PIN 6 (STDBY): Це термін індикації зарядки зарядки акумулятора.Коли зарядка завершиться, штифт STDBY буде витягнутий низько внутрішнім перемикачем, що вказує на те, що зарядка закінчилася.В іншому випадку шпилька STDBY опиниться у стані високого імпедансу.

• PIN 7 (GHRG): Це індикація статусу заряду кінця виходу відкритої.Коли зарядний пристрій заряджається акумулятор, штифт CHRG підтягується на низький рівень внутрішнім перемикачем, що вказує на те, що зарядка триває;В іншому випадку шпилька CHRG знаходиться у стані високого імпедансу.

• PIN 8 (CE): Це вхід Chip Enable.Високий рівень введення поставить TP4056 у звичайний робочий стан, тоді як низький рівень введення поставить TP4056 у стан, де зарядка заборонена.PIN -код може бути зумовлений рівнями TTL або рівнями CMOS.

TP4056 Діаграма зарядки

TP4056 підтримує зарядку через адаптер змінного струму або USB -порт.Наведено нижче приклад того, як поєднати адаптер змінного струму та вхід потужності USB.У цьому випадку P-канал MOSFET (MP1) використовується для запобігання руху сигналу назад в порт USB, коли адаптер змінного струму підключений.Через 1 тис. Резистор.Зазвичай адаптер змінного струму може постачати набагато більше струму, ніж USB -порт з поточною межею 500 мА.Тому, коли адаптер змінного струму підключений, ми можемо використовувати N-канальний MOSFET (MN1) та додатковий 10-кратний резистор для збільшення струму зарядки до 600 мА.

Процес зарядки акумулятора TP4056

Чіп управління спочатку виконує постійну зарядку струму на акумуляторі, а потім переходить на постійну зарядку напруги.Далі - струм зарядки та напруги 1000mA:

Конкретний процес:

Коли напруга акумулятора нижче 3 В, мікросхема управління використовує невеликий струм для передачі акумулятора.

Коли напруга акумулятора перевищує 3 В, зарядний пристрій використовуватиме постійний режим струму для зарядки акумулятора.У цей час розмір струму зарядки буде визначений Прог резистор.Наприклад, для досягнення струму зарядки 1000 мА, слід використовувати резистор 1,2 к.

Коли напруга акумулятора близька до 4,2 В, струм зарядки поступово зменшується, а TP4056 входить у режим зарядки постійної напруги.

Коли струм зарядки зменшується до порогу кінця зарядки, цикл зарядки закінчиться.У цей час термінал CHRG виведе стан високого імпедансу (червоний світлодіод вимкнено), а термінал STDBY виведе низький рівень (зелений світлодіод увімкнено).

Коли напруга акумулятора знизиться до 4,05 В (цей рівень напруги відповідає приблизно 80 відсотків до 90 відсотків потужності акумулятора), мікросхема управління перезапустить цикл зарядки.

Застосування TP4056

TP4056 широко використовується в різних електронних продуктах завдяки високій точності, захисту від перегріву та інших особливостях.Нижче наведено деякі типові сценарії застосування TP4056:

Світлодіодне освітлення

Працюючи разом із світлодіодними драйверами, TP4056 може усвідомити точний контроль світлодіодного струму, щоб переконатися, що світлодіодні намистини працюють у найкращому стані.Це не тільки покращує якість освітлення і робить світлодіодне світло більш рівним і м'якшим, але й знижує ризик пошкодження світлодіодів, спричиненого нестабільним струмом.

Мобільні телефони та планшетні ПК

У стільникових телефонах та планшетних ПК TP4056 оснащений декількома функціями захисту, такими як захист від надмірного потоку, захист від температури тощо, що може ефективно запобігти пошкодженню пристрою, спричиненого несправністю ланцюга або ненормальною роботою.Цей захист не тільки підвищує надійність стільникових телефонів та планшетів, але й зменшує ризики безпеки, спричинені проблемами акумулятора.

Безпілотник

TP4056 гарантує, що батареї безпілотників можна безпечно та ефективно заряджати за допомогою чудових функцій управління зарядом.Він приймає двоступеневий режим зарядки постійного струму та постійної напруги, який може автоматично регулювати параметри зарядки відповідно до стану акумулятора, фактично уникаючи проблем безпеки, таких як перезарядка та перенапруження.Крім того, працюючи з контролером двигуна, TP4056 може регулювати робочі параметри двигуна в режимі реального часу відповідно до стану польоту БПЛА, гарантуючи, що БПЛА може залишатися стабільним під час польоту.Цей інтелектуальний контроль двигуна двигуна не тільки покращує продуктивність польоту БПЛА, але й знижує ризик безпеки, спричинений несправністю двигуна.

Заходи безпеки для використання TP4056

Використовуючи TP4056, ми повинні звернути увагу на такі аспекти:

TP4056 забороняє зворотне з'єднання акумулятора, інакше це може призвести до вигорання мікросхем.Для забезпечення безпеки ми спеціально розробляли схему захисту від зворотного з'єднання анти-літієвого акумулятора, щоб запобігти зворотному підключенню акумулятора, спричиненій неправильним використанням.

У застосуванні TP4056 рекомендується розмістити конденсатор 10 мкФ, підключений на кінці кажана, близький до кінця кажана мікросхеми, щоб переконатися, що з'єднання між конденсатором і мікросхемою максимально коротший.Це сприяє оптимізації схеми та зменшення втрат ліній, тим самим покращуючи стабільність та ефективність схеми.

Коли TP4056 застосовується до зарядки високої струму (700 мА і вище), щоб ефективно скоротити час зарядки, рекомендується збільшити резистор розсіювання тепла, значення опору якого слід контролювати в межах від 0,2 Ом до 0,5 Ом.Ми повинні вибрати відповідний розмір резистора відповідно до фактичної ситуації використання, щоб забезпечити безпеку та ефективність процесу зарядки.

Під час проведення випробування TP4056 кінець кажана повинен бути безпосередньо підключений до акумулятора, замість того, щоб з'єднувати амперетр послідовно.Якщо вам потрібно виміряти струм, ви можете підключити амперетр до терміналу VCC, щоб забезпечити точність та безпеку тесту.

Для того, щоб TP4056 можна було надійно використовувати за будь -яких обставин та уникнути пошкодження мікросхеми, спричиненої шипами та напругами, ми рекомендуємо підключити 0,1 мкФ керамічного конденсатора до клеми кажана та вхідної клеми потужності відповідно.У той же час, при проводці, ми повинні переконатися, що ці конденсатори були максимально близькими до мікросхеми TP4056 для оптимізації продуктивності схеми та підвищення загальної стабільності.

TP4056 упаковується в SOP8-PP.Для забезпечення належної роботи та ефективного розсіювання тепла, нам потрібно щільно припалювати нижній тепловідвід на плату PCB.Рекомендується додавати отвори в нижній області тепловіддачі та доповнити його великою мідною фольгою для посилення ефекту розсіювання тепла.Багатошарова плата в поєднанні з адекватною конструкцією через отвір може значно підвищити продуктивність розсіювання тепла та уникнути зменшення струму зарядки за рахунок захисту від температури через погане розсіювання тепла.Крім того, додавання відповідних перфорацій на задній частині SOP8 для розсіювання тепла не тільки допомагає підвищити ефективність розсіювання тепла, але й полегшує ручні паяльні операції.Під час процесу пайки ми можемо проливати припою через задні перфорації, щоб забезпечити надійну пайку з боку розсіювання тепла та підвищити стабільність та надійність загального з'єднання.

Часті запитання [FAQ]

1. Для чого використовується TP4056?

Цей модуль зроблений для зарядки акумуляторних акумуляторів, використовуючи метод зарядки постійного потоку/постійної напруги (CC/CV).На додаток до безпечної зарядки літієвого акумулятора, модуль також забезпечує необхідний захист, необхідний літієвим акумуляторам.

2. Скільки акумуляторів може зарядити TP4056?

Ви можете паралельно підключити два літієві акумуляторні батареї, щоб утворити еквівалентну одноклітинну акумулятор із загальною ємністю вдвічі більше, ніж окремі одиночні клітини.

3. Чи може TP4056 зарядити акумулятор 3,7 В?

Модуль зарядного пристрою TP4056 може бути використаний для мультиметра для перетворення для зарядки літієвих акумуляторів.Вхід VIN+ Порт 5В Сонячна панель, BAT+ Порт може виводити 4,2 В до зарядного пристрою 3,7 В 18650 акумулятор.

4. Що я можу зарядити з TP4056?

TP4056 може зарядитись максимум 1А.Ви можете зарядити майже будь-який ліф-іонний/ліпо-акумулятор, за умови, що ви встановлюєте струм відповідно.Багато сучасних акумуляторів дозволяють заряджати при струмах, що перевищують 1С.Існує деякі дискусії щодо зарядки декількох акумуляторів паралельно.

5. Чи безпечний TP4056?

Це може бути не безпечно, залежно від струму заряду батарей.Найкращий спосіб знайти зарядний пристрій для мобільних телефонів, якщо вихід зарядного пристрою для телефонів дорівнює або вище 900 мА, ви можете використовувати типовий модуль TP4056, оскільки він постачається з поточним зарядом за замовчуванням, встановленим на 1000A, використовуючи регістр 1OKOHMS.