如何设计一个锂电池充电电路(TP4056)
这个是个单节18650锂电池的充电模块,这个是个18650的锂电池,18指的是它的直径是18mm,65指的是它的高度为65mm。
这个18650电池的标称电压是3.7V,电池充满时电压为4.2V,一般电池电压越高也就代表它所剩的电量越大。这种锂电池可以反复充电使用。
要设计一个这种18650锂电池的充电电路首先我们需要一个锂电池的充电管理芯片。比如这个模块用到的TP4056,这个是它的引脚定义。
1脚是电池温度检测引脚,当需要检测电池温度时需要外接热敏电阻,不检测电池温度时直接接地;
2脚为恒流充电电流设置引脚,通过接一个电阻到地设置恒流充电的电流,最大可设置充电电流为1A,这个是电阻和设置充电电流的关系大家可以看下:
3脚为GND引脚;
4脚为电源引脚,一般接5V电源;
5.脚接18650电池的正极,当电池充满时这个引脚电压为4.2V;
6脚为充电完成指示灯信号,当充电完成后,这个引脚为低电平,LED亮;
7脚为充电指示灯信号,当电池在充电时,这个引脚为低电平,LED亮;
8脚为芯片使能引脚,高电平时TP4065对电池充电;
这个电路就是TP4056给单节锂电池充电的完整电路了。
下面来看下TP4056的充电过程:
当芯片电源电压小于3.6V时。芯片处于一个关断模式,这时两个LED都是熄灭的;
当芯片电压大于3.6V,电池电压小于2.9V时,芯片处于一个预充电的模式,充电电流只有我们前面设置的充电电流的十分之一,这时充电LED灯是亮的;
当电池电压大于2.9V时,芯片处于一个恒流充电模式,充电电流就是我们前面通过PROG引脚电阻设置的电流,
如果从关断模式出来,电池电压大于2.9V,芯片会直接进入恒流充电模式
随着充电,电池电压慢慢升高,当电池电压等于浮充电压4.2V时,芯片会进入一个恒压充电模式,充电电压等于4.2V;
当充电电流小于前面设置的恒流充电电流的十分之一时,这时本次充电周期结束。充电完成指示灯亮,充电指示灯灭。
如果芯片检测到电池电压小于4.1V,芯片又会进入恒流模式给电池充电