Il existe une bonne et une mauvaise manière de charger en toute sécurité les batteries lithium-ion avec cette puce !
TP4056 : Un circuit intégré de chargeur de batterie LiPo (la page 1, la page 2 est ici ).
- Une puce de chargeur de batterie facile à utiliser .
- Courant de charge de 130 mA à 1 A (par défaut) ; réglé par résistance.
- Apprenez à l’utiliser correctement.
- Découvrez comment corriger son fonctionnement pour une charge en circuit sécurisée.
La puce TP4056 est un chargeur de batterie lithium-ion pour une batterie monocellulaire, protégeant la cellule contre la surcharge et la sous-charge. Il dispose de deux sorties d’état indiquant la charge en cours et la charge terminée et d’un courant de charge programmable jusqu’à 1 A.
Vous pouvez l’utiliser pour charger des batteries directement à partir d’un port USB puisque la plage de tension d’entrée de travail est de 4 V à 8 V. Cependant, rappelez-vous que le courant maximum provenant d’un port USB est de 500 mA.
Il existe deux types de cartes de dérivation courantes pour cette puce :
- Un avec uniquement la puce du chargeur sur le circuit.
- Un avec trois puces sur le circuit.
Ici, vous regardez la carte de dérivation à 3 puces (TP4056 – au milieu, DW01A – en haut à droite et 8205A double MOSFET – en bas à droite).
Ce que vous pouvez apprendre ici :
- Comment utiliser la carte de dérivation TP4056.
- Comment utiliser le TP4056 en toute sécurité.
- Comment fonctionne le DW01A sur la carte de dérivation TP4056.
- Comment définir les limites de température à l’aide de l’entrée TP4056 TEMP.
Remarque : vous devez modifier la résistance de programmation actuelle sur la carte de dérivation pour qu’elle corresponde à la batterie au lithium que vous utilisez – la valeur par défaut est 1,2k, ce qui correspond à une batterie de 1 Ah (1 000 mAh).
Remarque : suivez ce lien pour savoir comment utiliser correctement le DW01A .
Les batteries au lithium peuvent être dangereuses si elles ne sont pas chargées correctement et c’est pourquoi le TP4056 est utile car il arrête la charge en cas de surtension et de courant en détectant des conditions de tension spécifiques.
Avertissement
Il existe de nombreux circuits qui montrent l’utilisation du TP4056 à la fois comme chargeur et comme pilote de charge – Attention. Si une charge est connectée à la batterie pendant la charge, le TP4056 peut ne pas détecter le moment où le courant de charge est tombé à C/10. Il pourrait donc continuer à charger, ce qui pourrait être dangereux.
Vous ne devez jamais utiliser le TP4056 comme chargeur et comme pilote de charge en même temps . Lors du chargement de la batterie, éteignez la charge et lors du chargement de la batterie, éteignez le chargeur. Vous pouvez également utiliser un PMOSFET, une résistance et une diode Schottky (voir page 2 pour savoir comment procéder).
Les batteries au lithium ne peuvent pas absorber la surcharge – le courant doit être coupé après la charge. Sinon, il pourrait y avoir un emballement thermique.
Caractéristiques du TP4056
- Méthode de charge à courant constant/tension constante.
- C/10 Fin de charge.
- Seuil de charge d’entretien de 2,9 V (pour batteries profondément déchargées).
- Tension d’arrêt de charge supérieure : 4,2 V.
- Limite de courant d’appel de démarrage progressif.
- Recharge automatique (maintient les batteries chargées de manière optimale lorsqu’elles sont connectées à un chargeur).
Fiche technique du module TP4056
Téléchargez la fiche technique TP4056 ici .
Spécifications TP4056
Résistance de programmation actuelle TP4056
La résistance de programmation (R3 ou Rprog) est réglée sur une valeur par défaut de 1,2K qui fournit un taux de charge de programmation de 1A ou 1C ; c’est le taux de charge maximum pour la puce. Si votre batterie n’est pas de 1 000 mAh (1 Ah), vous devez alors retirer la R3 et la remplacer par la bonne en suivant les informations du tableau ci-dessous.
TP4056 RPROG Résistance de réglage du courant
RPROG sur la carte de répartition est R3.
TP4056 LED d’indication d’état
Le tableau montre l’état des LED pour différents états de charge :
Schéma du module de chargeur TP4056
Il s’agit du schéma de la carte de dérivation populaire portant l’étiquette 03962A. Il montre le brochage TP4056 de la carte de dérivation.
FS8205A
Lorsque vous chargez une batterie à l’aide de la carte ci-dessus, connectez la batterie à B+ et B- et déconnectez OUT+ et OUT- de votre circuit. Lorsque vous utilisez la batterie, déconnectez l’entrée 5 V et prenez la tension de sortie de OUT+ et OUT- vers votre circuit.
Cela devrait vraiment être considéré comme l’un de ces chargeurs dans lesquels vous n’utilisez pas le chargeur pendant que vous le chargez.
Cela devrait vraiment être considéré comme l’un de ces chargeurs dans lesquels vous n’utilisez pas le chargeur pendant que vous le chargez.
Connexions TP4056
Le diagramme suivant montre une configuration typique (à partir de la fiche technique). Le schéma fonctionnel montre également les numéros de broches TP456 pour le dispositif SMD à 8 broches.
Ici vous pouvez voir les deux LED d’état (CHRGn, STDBYn), la connexion de la batterie (BAT), la connexion de contrôle de courant (PROG) et la connexion TEMP. Certaines batteries LI ont une thermistance interne que vous pouvez connecter comme indiqué ci-dessus. Dans les cartes de dérivation disponibles, TEMP n’est généralement pas utilisé et connecté à la terre.
Protection contre l’inversion de polarité TP4056
Le TP4056 ne vous offre pas de protection contre l’inversion de polarité, donc si vous câblez la batterie dans le mauvais sens, vous obtiendrez de la fumée !
En fait, il n’y a pas de protection contre l’inversion de polarité TP4056 et le circuit intégré de protection de la batterie DW01A (sur la carte de dérivation) est utilisé de la mauvaise manière (ou pas de la meilleure façon) ! S’il est utilisé correctement, le DW01A fournit une protection contre l’inversion de polarité pour une batterie.
Remarque : suivez ce lien pour savoir comment utiliser correctement le DW01A .
Puce de protection de batterie DW01A
Sur certains circuits, il y a 2 puces supplémentaires. L’un est le DW01A et l’autre est un MOSFET double canal N requis par la puce DW01A.
Cette puce assure la protection de la batterie mais elle n’est pas utilisée de la bonne manière sur cette carte et fournit donc uniquement une protection contre les courts-circuits (et une protection contre les surintensités). Il doit fournir tous les éléments suivants :
Protection d’entrée du chargeur
La broche CS est connectée à la borne négative de l’entrée du chargeur (via une résistance 1kohm) et remplit les fonctions suivantes :
- Détecteur de court-circuit.
- Détecteur de surintensité.
- Détecteur de chargeur.
- Détection de chargeur inversé (surtension de courant élevé ?).
VCC et GND sont connectés aux bornes de la batterie où deux tensions sont détectées :
- Détecteur de surcharge (tension de batterie trop élevée).
- Détecteur de décharge excessive (tension de la batterie trop faible).
Carte de dérivation DW01A et TP4056
Sur la carte de dérivation, la puce est soudée au TP4056 afin qu’elle ne puisse jamais être connectée à l’envers au niveau de « l’entrée du chargeur ». Par contre le DW01A ne protège pas du branchement de la batterie à l’envers !
Cette puce ne s’activera pas en cas de problèmes de niveau de tension de la batterie (sauf si le TP4056 tombe en panne) puisque le TP4056 :
- Arrête de se décharger à des tensions inférieures à 2,9 V ; Ici, la charge d’entretien s’active.
Le seuil DW01A est de ~ 2,4 V ; Il ne s’activera donc jamais. - Arrête de charger à des tensions supérieures à 4,2 V.
Le seuil DW01A est de ~ 4,3 V ; Il ne s’activera donc jamais.
La seule fonction qui fonctionnera est la protection contre les surintensités et la protection contre les courts-circuits (ou la sécurité intégrée en cas de panne de la puce TP4056 – assez improbable). Ces FET s’activeront à environ 3 A lors de l’utilisation du double Mosfet 8205A (dépend de la caractéristique Vgth).
Cet article continue en page 2 , où vous pourrez découvrir comment utiliser correctement le TP4056 (la plupart des circuits ne sont pas corrects).
Il y a 3 parties dans cette discussion
Partie 1 : Introduction au TP4056 .
Partie 2 : Comment ajouter un MOSFET pour une utilisation correcte du TP4056.
Partie 3 : Comprendre le protecteur de batterie DW01A dans le contexte de la carte de dérivation TP4056.
Référence : https://www.best-microcontroller-projects.com/tp4056.html