na 2024/09/3 340

TP4056: Ključni parametri, funkcije i aplikacije u prijenosnim uređajima

A TP4056 je potpuni jednocelijski li-ion punjač baterija pomoću konstantne struje ili konstantnog napona linearnih načina punjenja.Njegov donji montirani hladnjak SOP8 ili ESOP8 paket i nizak broj vanjskih komponenti čine TP4056 idealnim za prijenosne aplikacije.Ovaj članak će detaljno uvesti parametre, igle, princip rada i primjenu TP4056 kako bi vam pomogli da bolje razumijete i primijenite ovaj čip.

Katalog

Što je TP4056?

TP4056 je jednoćelijska litij-ionska konstantna struja ili linearni punjač sa stalnim naponom s izvrsnim performansama.Pakiran je u ESOP8.Pogodan je za prijenosne proizvode, a također je prikladan za napajanje USB napajanja i adapterske napajanja.Njegov raspon ulaznog napona je između 4,5 V i 5,5 V, a raspon struje punjenja obično je 0,1A do 1,2A, što se može postaviti vanjskim otpornikom koji ograničava struju.Osim toga, TP4056 obično ima ugrađenu zaštitu od temperature kako bi se spriječilo pregrijavanje.Zbog ovih izvrsnih karakteristika, TP4056 se široko koristi u raznim malim prijenosnim elektroničkim uređajima, kao što su mobilni telefoni, tableta računala, ručne konzole za igre itd.

Alternative i ekvivalenti

• ME4054M5G

• MP5032GJ-P

• PT8A2767FWE

Blok dijagram TP4056

Glavni parametri TP4056

Učinkovitost punjenja: oko 85 posto

To se odnosi na učinkovitost punjenja čipa TP4056, što je omjer između ulaznog napona i stvarne struje punjenja baterije.Što je veća učinkovitost punjenja, to je manje toplina čip i brže je brzina punjenja.

Napon zaštite od prekomjernog punjenja: 4.2V

To se odnosi na vrijednost napona prekomjerne zaštite od TP4056.Kad napon litijske baterije premaši ovu vrijednost, čip će automatski prestati puniti kako bi se spriječila sigurnosna pitanja uzrokovana prekomjernom punjenjem baterije.

Napon zaključavanja pod naponom: 2.4V

To se odnosi na vrijednost napona za zaštitu od podnaponskog napona koju pruža TP4056.Kad napon litijske baterije padne ispod ove vrijednosti, čip zaustavlja izlaz, štiteći na taj način bateriju od prekomjernog pražnjenja.

Raspon ulaznog napona: 4,5 V do 5,5V

To se odnosi na minimalni i maksimalni raspon ulaznog napona koji TP4056 može raditi.Tijekom radnog procesa, ulazni napon mora ostati stabilan, inače će utjecati na učinkovitost i stabilnost punjenja.

Maksimalna struja punjenja: 1000ma

To se odnosi na maksimalnu struju punjenja koju TP4056 može izdržati, to jest maksimalnu vrijednost koju je struja dopušteno doseći u načinu punjenja.Ako struja punjenja premašuje ovu vrijednost, može uzrokovati da se čip pregrijava ili ošteti.Stoga, u praktičnim primjenama, moramo na odgovarajući način prilagoditi struju punjenja u skladu s specifikacijama baterija i specifičnim uvjetima.

Radni raspon rada: -20 ° C do 85 ° C

To se odnosi na normalan raspon radne temperature TP4056.Prelazak ovog raspona može utjecati na njegovu izvedbu i život.Stoga, u stvarnoj primjeni, moramo razumno odabrati radnu struju i vanjske komponente čipa na temelju uvjeta raspršivanja okoline i topline kako bismo osigurali njegov stabilan rad.

Igle i funkcije TP4056

• PIN 1 (Temp): Ovo je ulaz za otkrivanje temperature baterije.Moramo spojiti temp Pin na izlaz NTC senzora kako bismo otkrili temperaturu baterije.Ako je napon primljen temp. Manji od 45 posto ulaznog napona, ili veći od 80 posto ulaznog napona, to znači da je temperatura baterije preniska ili previsoka, a punjenje će se u ovom trenutku suspendirati.Ako je temp Pin izravno spojen na zemlju (GND), funkcija otkrivanja temperature baterije bit će otkazana, dok će druge funkcije punjenja ostati normalne.

• PIN 2 (PROG): Ovo je konstantna postavka struje struje i terminal za praćenje struje.Struju punjenja možemo programirati spajanjem vanjskog otpornika iz PIN -a u zemlju.Tijekom faze prethodne faze, napon ovog pin bit će moduliran na 0,1 V;Tijekom faze punjenja stalne struje, napon ovog pin bit će fiksiran na 1V.U svim načinima stanja punjenja možemo procijeniti struju punjenja mjerenjem napona ovog pin -a i prema sljedećoj formuli:

• PIN 3 (GND): Ovo je tlo snage.

• PIN 4 (VCC): Ovo je pozitivni ulazni napon.Napon ovog PIN -a je radno napajanje unutarnjeg kruga.Kad je razlika napona između VCC i PIN-a BAT manja od 30MV, TP4056 će ući u način isključivanja male snage.U ovom trenutku, struja palice za palicu je manja od 2UA.

• PIN 5 (BAT): Ovo je veza baterije.Moramo spojiti pozitivni terminal baterije na ovaj pin.Kad je čip u onemogućenom stanju ili načinu mirovanja, struja curenja palice bit će manja od 2 μA.PIN BAT -a odgovoran je za pružanje struje punjenja i ograničenog napona od 4,2 V na bateriju.

• PIN 6 (STDBY): Ovo je terminal za dovršavanje punjenja baterije.Kada se puni dovrše, STDBY PIN će se povući nisko unutarnjim prekidačem, što ukazuje na to da je punjenje završilo.Inače, STDBY pin bit će u stanju visoke impedancije.

• PIN 7 (GHRG): Ovo je naznaka stanja naboja kraj izlaza otvorenog odljeva.Kad punjač napuni bateriju, CHRG pin se unutarnji prekidač povlači na nisku razinu, što ukazuje da je punjenje u tijeku;Inače, CHRG pin je u stanju visoke impedancije.

• PIN 8 (CE): Ovo je ulaz za omogućavanje čipa.Visoka ulazna razina stavit će TP4056 u normalno radno stanje, dok će niska ulazna razina staviti TP4056 u stanje u kojoj je zabranjeno punjenje.CE PIN može biti vođen razinama TTL -a ili CMOS razinama.

TP4056 Dijagram kruga punjenja Objašnjenje

TP4056 podržava punjenje putem AC adaptera ili USB priključka.Sljedeće prikazuje primjer kako kombinirati AC adapter i USB unos snage.U ovom se slučaju p-kanalni MOSFET (MP1) koristi kako bi se spriječilo da signal putuje unatrag u USB priključak kada je izmjenični adapter priključen. U međuvremenu se koristi Schottky dioda (D1) za izbjegavanje gubitka energije USB-a prilikom prolaskaKroz 1k otpornik.Obično AC adapter može dostaviti mnogo više struje od USB priključka s ograničenjem struje od 500mA.Stoga, kada je izmjenični adapter uključen, možemo koristiti N-kanalni MOSFET (MN1) i dodatni otpornik 10K postavljenog za povećanje struje punjenja na 600mA.

Postupak punjenja baterije TP4056

Čip za upravljanje prvo izvodi stalno punjenje struje na bateriji, a zatim prelazi na stalno punjenje napona.Slijedi 1000ma struja punjenja i krivulja napona:

Specifični postupak je:

Kad je napon akumulatora niži od 3V, čip za upravljanje koristi malu struju za unapređenje baterije.

Kad napon baterije prelazi 3V, punjač će upotrijebiti način stalne struje za punjenje baterije.U ovom trenutku, veličina struje punjenja odredit će se otpornikom Prog -a.Na primjer, da bi se postigla struja punjenja od 1000mA, treba koristiti otpornik 1,2K.

Kad je napon baterije blizu 4,2 V, struja punjenja postupno smanjuje i TP4056 ulazi u način punjenja stalnog napona.

Kad se struja punjenja smanji na krajnji prag punjenja, ciklus punjenja će završiti.U ovom trenutku, ChRG terminal će postići stanje visoke impedance (crveni LED je isključen), a STDBY terminal će postići nisku razinu (zeleni LED je uključen).

Kad napon baterije padne na 4,05 V (ova razina napona odgovara otprilike 80 posto do 90 posto snage baterije), čip za upravljanje će ponovno pokrenuti ciklus punjenja.

Primjena TP4056

TP4056 se široko koristi u raznim elektroničkim proizvodima zbog svoje visoke preciznosti, pregrijavanja zaštite i drugih značajki.Slijedi nekoliko tipičnih scenarija aplikacije TP4056:

LED rasvjeta

Radeći zajedno s LED vozačima, TP4056 može ostvariti preciznu kontrolu LED struje kako bi se osiguralo da LED perle djeluju u najboljem stanju.To ne samo da poboljšava kvalitetu osvjetljenja i čini LED svjetlost ravnomjernijim i mekšim, već smanjuje rizik od oštećenja LED -a uzrokovane nestabilnom strujom.

Mobiteli i tabletna računala

Na mobitelima i tabletnim računalima TP4056 je opremljen s višestrukim zaštitnim funkcijama, kao što su zaštita od prekomjerne struje, zaštita od prekomjerne temperature itd., Koji mogu učinkovito spriječiti oštećenje uređaja uzrokovanog kvarom kruga ili abnormalnim radom.Ove zaštite ne samo da poboljšavaju pouzdanost mobitela i tableta, već i smanjuju sigurnosne rizike uzrokovane problemima s baterijom.

Dronovi

TP4056 osigurava da se baterije bespilotnih letjelica mogu naplatiti sigurno i učinkovito s izvrsnim značajkama upravljanja nabojem.Prihvaća dvostupanjski način punjenja konstantne struje i konstantnog napona, koji može automatski prilagoditi parametre punjenja prema stanju baterije, učinkovito izbjegavajući sigurnosne probleme poput prekomjernog punjenja i prekomjernog punjenja.Pored toga, radeći s kontrolerom motora, TP4056 može u stvarnom vremenu prilagoditi radne parametre motora prema statusu leta UAV -a, osiguravajući da UAV može ostati stabilan tijekom leta.Ova inteligentna kontrola motoričkog pogona ne samo da poboljšava performanse leta UAV -a, već i smanjuje sigurnosni rizik uzrokovan kvar motora.

Mjere opreza za korištenje TP4056

Kada koristimo TP4056, trebali bismo obratiti pažnju na sljedeće aspekte:

TP4056 zabranjuje vezu s reverznom baterijom, u protivnom može dovesti do izgaranja čipova.Da bismo osigurali sigurnost, posebno smo dizajnirali zaštitni krug zaštite protiv litijske baterije kako bismo spriječili problem s obrnutim priključkom baterije uzrokovan zlouporabom.

U primjeni TP4056, preporučuje se postavljanje 10 μF kondenzatora spojenog na kraju šišmiša blizu kraja šišmiša čipa kako bi se osiguralo da je veza između kondenzatora i čipa što kraća.To pogoduje optimizaciji izgleda kruga i smanjenju gubitaka linije, poboljšavajući tako stabilnost i učinkovitost kruga.

Kada se TP4056 primjenjuje na punjenje visokog struja (700mA i više), kako bi se učinkovito skratilo vrijeme punjenja, preporučuje se povećanje otpornika disipacije topline, čiju vrijednost otpornosti treba kontrolirati u rasponu od 0,2Ω na 0,5Ω.Trebali bismo odabrati odgovarajuću veličinu otpornika u skladu s stvarnom situacijom uporabe kako bismo osigurali sigurnost i učinkovitost postupka punjenja.

Pri provođenju testa TP4056, kraj šišmiša treba biti izravno spojen na bateriju, umjesto da u seriji poveže ampermetar.Ako trebate izmjeriti struju, ampermetar možete povezati s VCC terminalom kako biste osigurali točnost i sigurnost testa.

Kako bismo osigurali da se TP4056 može pouzdano koristiti u svim okolnostima i kako bi se izbjeglo oštećenje čipa uzrokovanih naponima šiljaka i provalija, preporučujemo da se keramički kondenzator od 0,1 μF poveže s terminalom BAT -a, odnosno ulaznom terminalu napajanja.U isto vrijeme, pri oživljavanju, trebali bismo osigurati da su ti kondenzatori što bliži TP4056 čipu kako bi optimizirali performanse kruga i poboljšali ukupnu stabilnost.

TP4056 je pakiran u SOP8-PP.Da bismo osigurali njegov pravilan rad i učinkovito rasipanje topline, moramo čvrsto lemiti donji hladnjak na PCB ploču koja se koristi.Preporučuje se dodavanje rupa u donjem području hladnjaka i nadopunjava ga velikom bakrenom folijom kako bi se poboljšao učinak rasipanja topline.Višeslojni PCB u kombinaciji s odgovarajućim dizajnom rupa može značajno poboljšati performanse disipacije topline i izbjeći da se struja punjenja smanjuje zbog zaštite od temperature zbog lošeg rasipanja topline.Osim toga, dodavanje odgovarajućih perforacija na stražnjoj strani SOP8 za rasipanje topline ne samo da pomaže u poboljšanju učinkovitosti rasipanja topline, već i olakšava ručne operacije lemljenja.Tijekom postupka lemljenja, možemo sipati lemljenje kroz stražnje perforacije kako bismo osigurali pouzdano lemljenje na strani rasipanja topline i poboljšati stabilnost i pouzdanost cjelokupne veze.

Često postavljana pitanja [FAQ]

1. Za što se koristi TP4056?

Ovaj je modul izrađen za punjenje litijskih baterija pomoću metode punjenja konstantne struje/konstantnog napona (CC/CV).Pored sigurnog punjenja litijske baterije, modul također pruža potrebnu zaštitu koju zahtijevaju litij baterije.

2. Koliko baterija može naplatiti TP4056?

Možete paralelno povezati dvije bilije litijske baterije kako biste tvorili ekvivalentnu bateriju s jednom ćelijom s ukupnim kapacitetom dvostruko više od pojedinih pojedinačnih ćelija.

3. Može li TP4056 napuniti bateriju od 3,7 V?

TP4056 Modul punjača može se koristiti za multimetar za pretvaranje u litij baterije.VIN+ Port ulaz 5V solarna ploča, BAT+ Port može iznijeti 4,2 V do punjača 3.7V 18650 baterija.

4. Što mogu naplatiti s TP4056?

TP4056 može puniti maksimalno 1A.Možete napuniti gotovo bilo koju li-ion/lipo bateriju s njom pod uvjetom da postavite struju u skladu s tim.Mnoge moderne baterije dopuštaju punjenje na strujama većim od 1C.Postoji nekoliko rasprava o punjenju više baterija paralelno.

5. Je li TP4056 siguran?

Možda nije sigurno, ovisno o baterijama maksimalno punjenje struje.Najbolji način za pronalaženje punjača mobilnih telefona, ako je izlaz punjača na vašim telefonima jednak ili iznad 900mA, možete koristiti tipični modul TP4056 jer dolazi sa zadanom strujom punjenja postavljenim na 1000A pomoću 1kohms registra.