TP4056

TP4056芯片是用于单个电池的锂离子电池充电器 电池，保护电池免受充电。它 有两个状态输出，指示正在进行充电，并完成充电。它也有一个 可编程充电电流可达1A。

您可以用它来为电池充电 直接来自USB端口，因为工作输入电压范围为4V〜 8V.

此芯片有两种类型的常见突破板：

• 一个只有船上的充电器芯片。
• 一个有三个筹码的船上。

在这里，您正在查看3个芯片突破板（TP4056，DW01A和8205A双MOSFET）。

你可以在这里学到什么：

• 如何使用TP4056 BreakOut板。
• 如何安全使用TP4056。
• DW01A如何在TP4056突破板上工作。
• 如何使用TP4056 TEMP输入设置温度限制。
  

笔记： 你需要 更改电流编程电阻 on the breakout 符合您使用的锂电池的板 - 默认为1.2k 这适用于1AH（1000mAh）电池。

注意：按照此链接 要了解如何正确使用DW01A.

TP4056功能

• 恒流/恒压充电方法。
• C / 10充电终止。
• 2.9V涓流充电阈值（深度放电电池）。
• 上电压停止电压：4.2V。
  
• 软启动浪涌电流限制。
• 自动充电（连接到充电器时保持最佳充电的电池）。
  

TP4056模块数据表

下载TP4056数据表 这里 .

TP4056规格

            [Trckl =涓流充电，trhsy =涓流电荷滞后]

TP4056电流编程电阻

TP4056状态指示灯LED

TP4056充电器模块原理图

这是具有标签03962A的流行突破板的示意图，这示出了突破板的TP4056引脚。

[来源：www.sunrom.com/p/lithum-battery-charger-with-protection-microusb]

使用上面的电池充电时，将电池连接到电池时 B +和B-并断开+和从电路的连接。使用时 电池断开5V输入并从OUT +取出输出电压 并向您的电路。

TP4056连接

下图显示了典型的设置（来自数据表）。框图还示出了8针SMD设备的TP456引脚。

TP4056框图

TP4056反极性保护

注意：按照此链接 要了解如何正确使用DW01A.

DW01A电池保护芯片

在一些突破板上有一个额外的2个筹码。一个是dw01a 另一个是DW01A芯片所需的双通道MOSFET。

充电器输入保护

• 短路探测器。
• 过电流探测器。
• 充电器探测器。
• 反向充电器检测（过度高电流？）。
  

电池监控

VCC和GND连接在电池上，检测到两个电压：

• 过充电探测器（电池电压太高）。
• 过度放电探测器（电池电压太低）。

DW01A和TP4056突破板

• 在低于2.9V的电压下停止放电;这里涓流充电激活。
       DW01A阈值是〜2.4V;所以它永远不会激活。
  
• 停止在4.2V以上的电压充电。
      DW01A阈值是〜4.3V;所以它永远不会激活。

唯一将运行的功能是过电流保护和 短路保护。使用时，这些将在3A左右激活 8205A双MOSFET。

TP4056权力分享问题

此电路的一个问题是您必须断开负载 充电时。原因是充电电路检测到何时 电荷率低于C / 10（恒定电流充电模式附近 结束充电循环）。 C是MAH中的电池容量。

如果您有一个连接到电池的负载，那么这将改变 目前检测到，所以TP4056可能永远不会终止充电 process.

使用3个组件来实现安全充电

解决这个问题的一种方式是使用采用a的开关电路 P沟道MOSFET - 这有时被称为负载共享或自动 电源路径控制。它是一个可控的开关，断开连接 应用外部电源时电池。

这个想法是，当电源连接到时 电池充电器芯片，PMOSFET断开电池与负载的连接。 TP4056仍然对电池充电但没有负载。给这一点的权力 负载直接从电源提供。

当电源断开时，PMOSFET打开将负载连接到电池。

使用此配置，TP4056可以安全地充电 连接的负载，因为电池从负载中分离 外部电源应用。

PMOSFET权力共享

下图显示了PMOSFET如何用于电力共享。

要打开PMOSFET，但门必须为负（<V _gs（th） ）w.r.t来源。
要关闭PMOSFET，门必须高于V _gs（th） w.r.t the Source.

笔记： V _gs（th） 是MOSFET的阈值电压。

pmosfet（只是电池）

在这里，Q1的大门是低的（通过R下拉 _拉 ）PMOSFET正在开启，因此电流从电池流到负载。

D1的状态无输入功率

Q1的状态无输入功率

PMOSFET OFF（电源连接）

[资料来源：Microchip应用笔记AN1149]

在这里Q1的门 很高，PMOSFET关闭了。所以 电池与负载隔离。电源驱动电流 通过肖特基二极管（D1）到负载。

    V_G = V _在

    V _GS. = V _{力量 -} V_D1FV

PMOSFET的条件是：

    门比源更高的电压：VGS> V _gs（th） 即更积极。

由于门等于Vin（〜5V），并且二极管下降0.4V，Vgs为正为0.4V，因此MOSFET关闭。

P MOSFET选择的例子

肖特基二极管的示例

笔记： 当充电器外部时，肖特基二极管会升温 动力。所用的功率取决于通过IT的输出电流附加到输出电流的负载和电压下降。

肖特基二极管的替代方法是使用2 ⁿ 在上面的IRF7329中PMOSFET 更换二极管。这需要使用微控制器来控制 或者使用TP4056的状态输出（参见LTC4056数据表 - 这是一个不同的芯片，但提供了设计参考）。

如何使用TP4056 TEMP控制输入

为TP4056锻炼R1和R2

推荐的工作温度

电池大学 建议仅充电5°C至45°C。

注意：使用这些计算以您自己的风险。你也必须使用 battery manufacturer'用于操作使用的热敏电阻的数据。还 其他标准建议在更严格的温度范围内充电。

温度限制设计计算

警告： 这只是一个示例计算。始终使用电池 制造商数据表为电池内的热敏电阻，以确保正确的操作。

发现4900 86200比率1 0.450比例2 0.803 

最近的标准电阻（E48）是：

        (E48) R2 = 86600

        (E48) R1 = 4870

这些标准值导致以下比例：

R1 4780 R2 86600 RNTC1 4.2E3 RNTC2 26E3
比率1 0.4559.
比率2 0.8071.

这些将停止TP4056充电5°C，高于45°C（约）。

笔记： 记得考虑电阻容差和热敏电阻精度。

计划计算比率

这是一个tcl程序。您可以在ActiveState.com下载（完全免费的）TCL语言。

复制素描

# Inputs  for MF52 (B=3950)
set vratio1 0.45
set vratio2 0.80
set ratio_tol1 0.01
set ratio_tol2 0.05
set Rntc_min 4.2e3
set Rntc_max 26e3

# Stepping controls
set tpPriv(step) 100 ;# Step size
set tpPriv(startR)  100  ;#Step start
set tpPriv(maxR1R2) 250e3 ;# Step end
set tpPriv(stop) 0

console show

################################################################
proc get_ratio { Rntc r1 r2 } {
   set Rpara   [expr { ( 1.0* $Rntc * $r2 )/( $Rntc  + $r2)} ]
   set Vratio  [expr { ( 1.0* $Rpara      )/( $Rpara + $r1)} ]
   return $Vratio
}

################################################################
proc within_tol {num val tol} {
   if {$num >= ($val-$tol) && $num <= ($val+$tol)} {return 1}
   return 0
}

################################################################
proc  testTP4056Temp {Rntc1 Rntc2 Ratio1 Ratio2 tol1 tol2} {
global tpPriv
   set op {}
   set tpPriv(found) 0
   for {set r1 $tpPriv(startR)} {$r1<$tpPriv(maxR1R2)} {incr r1 $tpPriv(step)} {
   puts "$r1" ; update
       for {set r2 $tpPriv(startR)} {$r2<$tpPriv(maxR1R2)} {incr r2 $tpPriv(step)} {

          set VratioCalc1  [ get_ratio $Rntc1 $r1 $r2]

          if { [within_tol $VratioCalc1 $Ratio1 $tol1] } { ;# if this is ok check the other ratio

             set VratioCalc2 [ get_ratio $Rntc2 $r1 $r2]

             if { [within_tol $VratioCalc2 $Ratio2 $tol2] } {

                set frat1 [format "%2.3f" $VratioCalc1]
                set frat2 [format "%2.3f" $VratioCalc2]
                puts "Found $r1 $r2 Ratio1 $frat1 Ratio2 $frat2" ; update
                lappend op  "Found $r1 $r2 Ratio1 $frat1 Ratio2 $frat2\n"
                incr tpPriv(found)
             }
          }
          if {$tpPriv(stop)} {break}
       }
       if {$tpPriv(stop)} {break}
   }
   set fh [open op.txt w]
   puts $fh [ join $op ]
   close $fh
}

proc stop {} {set ::tpPriv(stop) 1}

pack [ button .b -text Stop -command stop ]

testTP4056Temp $Rntc_min $Rntc_max $vratio1 $vratio2 $ratio_tol1 $ratio_tol2

puts "\nFound: $tpPriv(found)\n\n"

Conclusions

TP4056设计用于对锂离子/聚的充电控制 您在家收取的电池组，并与您联系，以防万一 当你出去时，你用完了。

笔记： DW01A仅提供电流限制保护。看 这里 .

对于此电池组，您可以在充电器中附加电缆 插座（平面USB）到电池组的Micro USB插座。 然后等到它充电并卸下充电电缆。什么时候 您出局了，将平板USB电缆插入电池 包装，从那里到你的手机'S Micro-USB插座（或者你的任何东西 手机使用）为手机充电。

请注意，您绝不会对电池组充电并充电 从电池组手机。您总是直接收取手机 在家里的充电器插座，你可以'T为电池组充电 you are out.

这是TP4056旨在解决的确切问题 两者都不应该充电电池 和 力量 同时装载（电话或电路）。这就是为什么添加PMOSFET，ZENER和 电阻使其安全使用。

但是，我从未听说过使用突破的任何问题 如此通常使用的电路板 - 作为相同的充电器和电源 时间。但是，如讨论的三个部件在三个部件上才能更安全 this page.

P.S.如果我在商业环境中设计这一点，我会 绝对添加这些组件 - 不想被归咎于 consequences!