Ён забяспечвае напружанне 3.3 У на сістэму ланцуга праз літыевую батарэю і мае функцыю зарадкі USB і абслугоўвання перазарадкі.

USB-зарадка выбірае схему чыпа TP4056 для завяршэння. TP4056 – гэта аднаэлементная літый-іённая батарэя са стабільным токам/стабілізаваным напружаннем. Архітэктура PMOSFET выбрана ўнутрана і аб’яднана са схемай супрацьзваротнай зарадкі, таму знешні ізаляцыйны дыёд не патрабуецца. Цеплавая зваротная сувязь можа актыўна рэгуляваць зарадны ток, каб абмежаваць тэмпературу чыпа пры працы на высокай магутнасці або пры высокай тэмпературы навакольнага асяроддзя. Напружанне зарадкі стабільнае на ўзроўні 4.2 ​​У, а зарадны ток можна ўсталяваць звонку праз рэзістар. Калі ток зарадкі дасягае адной дзесятай зададзенага значэння пасля дасягнення канчатковага напружання зарадкі, TP4056 будзе актыўна спыняць цыкл зарадкі.

Калі ўваходнага напружання няма, TP4056 актыўна пераходзіць у стан нізкага току, зніжаючы ток уцечкі акумулятара да менш чым 2 мкА. TP4056 таксама можна перавесці ў рэжым адключэння, калі ёсць крыніца харчавання, памяншаючы ток харчавання да 55 мкА. Вызначэнне кантакту TP4056 паказана ў наступнай табліцы.

Схема зарадкі USB выглядае наступным чынам:

Аналіз ланцуга: Header2 з’яўляецца злучальнай клемай, а B+ і B_ асобна падключаны да станоўчага і адмоўнага палюсаў літыевай батарэі. Высновы 4 і кантакты 8 TP4056 падключаюцца да напружання сілкавання USB 5V, а вывад 3 падключаецца да GND, каб завяршыць харчаванне і ўключыць чып. Падключыце 1-кантактны TEMP да GND, выключыце функцыю кантролю тэмпературы акумулятара, 2-кантактны PROG падключыце рэзістар R23, а затым падключыце да GND, ток зарадкі можна ацаніць па наступнай формуле.

5-кантактны BAT забяспечвае ток зарадкі і напружанне зарадкі 4.2 ​​В на акумулятар. Лампавыя індыкатары D4 і D5 знаходзяцца ў стане падцягвання, што паказвае, што зарадка завершана і зарадка ідзе. Ён загарыцца, калі штыфт чыпа злучэння будзе нізкім. Вывод 6 STDBY заўсёды знаходзіцца ў стане з высокім імпедансам падчас зарадкі акумулятара. У гэты момант D4 выключаны. Калі зарадка завяршаецца, унутраны пераключальнік апускае яе да нізкага ўзроўню. У гэты момант гарыць D4, што сведчыць аб тым, што зарадка завершана. Наадварот, у праекце зарадкі акумулятара гадзіннік CHRG знаходзіцца на нізкім узроўні, калі кантакт 7 уключаны, а D5 уключаны ў гэты момант, што сведчыць аб тым, што ён зараджаецца. Калі зарадка завершана, ён знаходзіцца ў стане высокага імпедансу, і D5 выключаны ў гэты момант.

Схема абслугоўвання перазарадкі і пераразрадкі літыевай батарэі выбірае чып DW01 і супрацоўнічае з МОП-трубкай 8205A для завяршэння. DW01 – гэта мікрасхема абслугоўвання літыевай батарэі з высокадакладным кантролем напружання і схемамі затрымкі. Вызначэнне кантактаў чыпа DW01 паказана ў табліцы ніжэй.

8205A з’яўляецца звычайным зліўным N-каналам палепшанай магутнасці FET, прыдатным для абслугоўвання батарэі або нізкавольтных камутацыйных ланцугоў. Унутраная структура чыпа паказана на малюнку ніжэй.

Схема зарадкі і абслугоўвання літыевых акумулятараў паказана на малюнку ніжэй.

Аналіз ланцуга: Header3 – гэта тумблер, які дазваляе кантраляваць, ці выкарыстоўваецца літыевая батарэя.

Нармальная праца літыевай батарэі: калі літыевая батарэя знаходзіцца ў межах ад 2.5 В да 4.3 В, абодва кантакты 1 і 3 DW01 выводзяць высокі ўзровень, а напружанне на высновы 2 складае 0 В. Згодна з прынцыповай схемай 8205A, высновы 1 і 3 кантакту DW01 падключаюцца асобна да высноваў 5 і высноваў 4 8205A. Відаць, што абодва МОП-транзістара знаходзяцца ў праводнасці. У гэты момант адмоўны полюс літыевай батарэі падлучаны да зазямлення P_ схемы мікракантролера, і літыевая батарэя ў норме. харчаванне ад.

Кантроль абслугоўвання перазарадкі: калі літыевая батарэя зараджаецца праз схему TP4056, магутнасць літыевай батарэі будзе павялічвацца па меры павелічэння часу зарадкі. Калі напружанне літыевай батарэі падымаецца да 4.4 В, DW01 думае, што напружанне літыевай батарэі ўжо знаходзіцца ў стане перазарадкі, і адразу ж маніпулюе на штырьку 3 для выхаду 0 В, а чып 8205A G1 не мае напружання, у выніку чаго трубка MOS спыніць. У гэты момант літыевая батарэя B_ не падключана да схемы харчавання P_ адначыпавага мікракампутара, гэта значыць ланцуг зарадкі літыевай батарэі блакуецца, і зарадка спыняецца. Нягледзячы на ​​тое, што трубка пераключальніка перазарадкі выключана, кірунак яе ўнутранага дыёда такі ж, як і разраднай ланцуга, таму, калі разрадная нагрузка падключана паміж P+ і P_, яна ўсё яшчэ можа быць разряжена. Калі напружанне літыевай батарэі ніжэй за 4.3 В, DW01 спыняе рэжым тэхнічнага абслугоўвання перазарадкі. У гэты момант літыевая батарэя B_ падключаецца да крыніцы харчавання P_ схемы мікракантролера, і нармальны зарад і разрад зноў выконваюцца.

Кантроль абслугоўвання празмернага разраду: Калі літыевая батарэя разраджаецца знешняй нагрузкай, напружанне літыевай батарэі будзе павольна падаць. DW01 вызначае напружанне літыевай батарэі праз рэзістар R26. Калі напруга падае да 2.3 В, DW01 лічыць, што напружанне літыевай батарэі ўжо знаходзіцца ў стане напружання празмернага разраду, і неадкладна маніпулюе кантактам 1 для выхаду 0 В, а чып 8205A G2 не мае напружання, што прыводзіць да прыпынку МОП-трубкі. У гэты момант літыевая батарэя B_ не падключана да схемы харчавання P_ адначыпавага мікракампутара, гэта значыць ланцуг разраду літыевай батарэі блакуецца, і разрад спыняецца. Пры падключэнні да схемы TP4056 для зарадкі, пасля таго, як DW01 выяўляе напружанне зарадкі праз B_, ён кантралюе кантакт 1, каб вывесці высокі ўзровень. У гэты момант літыевая батарэя B_ падключаецца да крыніцы харчавання P_ схемы мікракантролера, і зноў выконваюцца звычайныя зарадкі і разрадкі.