यह लिथियम बैटरी के माध्यम से सर्किट सिस्टम को 3.3V वोल्टेज की आपूर्ति करता है, और इसमें यूएसबी चार्जिंग और ओवरचार्ज रखरखाव का कार्य होता है।

USB चार्जिंग पूरा करने के लिए TP4056 चिप सर्किट का चयन करती है। TP4056 एक सिंगल-सेल लिथियम-आयन बैटरी स्टेबल करंट/स्टेबलाइज्ड वोल्टेज लीनियर चार्जर है। PMOSFET आर्किटेक्चर को आंतरिक रूप से चुना जाता है और एक एंटी-रिवर्स चार्जिंग सर्किट के साथ जोड़ा जाता है, इसलिए किसी बाहरी आइसोलेशन डायोड की आवश्यकता नहीं होती है। थर्मल फीडबैक सक्रिय रूप से चार्जिंग करंट को हाई-पावर ऑपरेशन या उच्च परिवेश तापमान स्थितियों के तहत चिप तापमान को बाधित करने के लिए समायोजित कर सकता है। चार्जिंग वोल्टेज 4.2V पर स्थिर है, और चार्जिंग करंट को एक रेसिस्टर के माध्यम से बाहरी रूप से सेट किया जा सकता है। जब चार्जिंग करंट अंतिम चार्जिंग वोल्टेज तक पहुंचने के बाद निर्धारित मूल्य के दसवें हिस्से तक पहुंच जाता है, तो TP4056 सक्रिय रूप से चार्जिंग चक्र को समाप्त कर देगा।

जब कोई इनपुट वोल्टेज नहीं होता है, तो TP4056 सक्रिय रूप से कम वर्तमान स्थिति में प्रवेश करता है, जिससे बैटरी लीकेज करंट 2uA से कम हो जाता है। बिजली की आपूर्ति होने पर TP4056 को शटडाउन मोड में भी रखा जा सकता है, जिससे आपूर्ति वर्तमान 55uA तक कम हो जाती है। TP4056 की पिन परिभाषा निम्न तालिका में दिखाई गई है।

USB चार्जिंग सर्किट आरेख इस प्रकार है:

सर्किट विश्लेषण: हैडर 2 कनेक्टिंग टर्मिनल है, और बी + और बी_ लिथियम बैटरी के सकारात्मक और नकारात्मक ध्रुवों से अलग-अलग जुड़े हुए हैं। TP4 का पिन 8 और पिन 4056 5V के USB बिजली आपूर्ति वोल्टेज से जुड़ा है, और पिन 3 चिप की बिजली आपूर्ति और सक्षमता को पूरा करने के लिए GND से जुड़ा है। 1 पिन TEMP को GND से कनेक्ट करें, बैटरी तापमान मॉनिटरिंग फ़ंक्शन को बंद करें, 2 पिन PROG कनेक्ट रेसिस्टर R23 और फिर GND से कनेक्ट करें, चार्जिंग करंट का अनुमान निम्न सूत्र के अनुसार लगाया जा सकता है।

5-पिन बैट बैटरी को चार्जिंग करंट और 4.2V चार्जिंग वोल्टेज की आपूर्ति करता है। सूचक रोशनी D4 और D5 पुल-अप स्थिति में हैं, यह दर्शाता है कि चार्जिंग पूरी हो गई है और चार्जिंग प्रगति पर है। कनेक्शन चिप पिन कम होने पर यह प्रकाश करेगा। पिन 6 एसटीडीबीवाई बैटरी चार्जिंग के दौरान हमेशा उच्च-प्रतिबाधा स्थिति में होता है। इस समय, D4 बंद है। जब चार्जिंग पूरी हो जाती है, तो इसे आंतरिक स्विच द्वारा निम्न स्तर तक खींच लिया जाता है। इस समय, D4 चालू है, जो दर्शाता है कि चार्जिंग पूरी हो गई है। इसके विपरीत, बैटरी चार्जिंग प्रोजेक्ट में, पिन 7 चालू होने पर CHRG घड़ी निम्न स्तर पर होती है, और इस समय D5 चालू है, यह दर्शाता है कि यह चार्ज हो रहा है। जब चार्जिंग पूरी हो जाती है, तो यह उच्च प्रतिबाधा स्थिति में होता है, और इस समय D5 बंद होता है।

लिथियम बैटरी ओवरचार्ज और ओवरडिस्चार्ज रखरखाव सर्किट DW01 चिप का चयन करता है और पूरा करने के लिए MOS ट्यूब 8205A के साथ सहयोग करता है। DW01 एक लिथियम बैटरी रखरखाव सर्किट चिप है जिसमें उच्च-सटीक वोल्टेज निगरानी और समय विलंब सर्किट हैं। DW01 चिप की पिन परिभाषा नीचे दी गई तालिका में दिखाई गई है।

8205A एक कॉमन ड्रेन N-चैनल एन्हांस्ड पावर FET है, जो बैटरी रखरखाव या लो-वोल्टेज स्विचिंग सर्किट के लिए उपयुक्त है। चिप की आंतरिक संरचना नीचे की आकृति में दिखाई गई है।

लिथियम बैटरी चार्जिंग और रखरखाव सर्किट नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है।

सर्किट विश्लेषण: लिथियम बैटरी पावर का उपयोग किया जाता है या नहीं, यह नियंत्रित करने के लिए हैडर 3 एक टॉगल स्विच है।

लिथियम बैटरी का सामान्य संचालन: जब लिथियम बैटरी 2.5V और 4.3V के बीच होती है, तो DW1 के पिन 3 और 01 दोनों उच्च स्तर के आउटपुट होते हैं, और पिन 2 का वोल्टेज 0V होता है। 8205A के योजनाबद्ध आरेख के अनुसार, DW1 के पिन 3 और पिन 01 को अलग-अलग पिन 5 और 4A के पिन 8205 से जोड़ा जाता है। यह देखा जा सकता है कि दोनों MOS ट्रांजिस्टर चालन में हैं। इस समय, लिथियम बैटरी का नकारात्मक ध्रुव माइक्रोकंट्रोलर सर्किट के बिजली आपूर्ति ग्राउंड P_ से जुड़ा है, और लिथियम बैटरी सामान्य है। द्वारा संचालित।

ओवरचार्ज रखरखाव नियंत्रण: जब लिथियम बैटरी को TP4056 सर्किट के माध्यम से चार्ज किया जाता है, तो चार्जिंग समय बढ़ने पर लिथियम बैटरी की शक्ति बढ़ जाएगी। जब लिथियम बैटरी का वोल्टेज 4.4V तक बढ़ जाता है, तो DW01 सोचता है कि लिथियम बैटरी का वोल्टेज पहले से ही ओवरचार्ज की स्थिति में है, और तुरंत पिन 3 को आउटपुट 0V में बदल देता है, और 8205A चिप G1 में कोई वोल्टेज नहीं होता है, जिससे MOS ट्यूब रोक लेना। इस समय, लिथियम बैटरी B_ सिंगल-चिप माइक्रो कंप्यूटर के सर्किट पावर सप्लाई P_ से कनेक्ट नहीं है, यानी लिथियम बैटरी का चार्जिंग सर्किट अवरुद्ध है, और चार्जिंग बंद हो गई है। हालाँकि ओवरचार्ज कंट्रोल स्विच ट्यूब बंद है, इसके आंतरिक डायोड की दिशा डिस्चार्ज सर्किट की दिशा के समान है, इसलिए जब एक डिस्चार्ज लोड P+ और P_ के बीच जुड़ा होता है, तब भी इसे डिस्चार्ज किया जा सकता है। जब लिथियम बैटरी का वोल्टेज 4.3V से कम होता है, तो DW01 ओवरचार्ज रखरखाव की स्थिति को रोक देता है। इस समय, लिथियम बैटरी B_ माइक्रोकंट्रोलर सर्किट की बिजली आपूर्ति P_ से जुड़ी है, और सामान्य चार्ज और डिस्चार्ज फिर से किया जाता है।

ओवर-डिस्चार्ज रखरखाव नियंत्रण: जब लिथियम बैटरी को बाहरी भार के साथ डिस्चार्ज किया जाता है, तो लिथियम बैटरी का वोल्टेज धीरे-धीरे गिर जाएगा। DW01 R26 रोकनेवाला के माध्यम से लिथियम बैटरी के वोल्टेज का पता लगाता है। जब वोल्टेज 2.3V तक गिर जाता है, तो DW01 सोचता है कि लिथियम बैटरी वोल्टेज पहले से ही ओवर-डिस्चार्ज वोल्टेज की स्थिति में है, और तुरंत पिन 1 से आउटपुट 0V में हेरफेर करता है, और 8205A चिप G2 में कोई वोल्टेज नहीं है जिससे MOS ट्यूब बंद हो जाती है। इस समय, लिथियम बैटरी B_ सिंगल-चिप माइक्रो कंप्यूटर के सर्किट पावर सप्लाई P_ से कनेक्ट नहीं है, यानी लिथियम बैटरी का डिस्चार्ज सर्किट अवरुद्ध है, और डिस्चार्ज बंद हो गया है। चार्जिंग के लिए TP4056 सर्किट से कनेक्ट होने पर, DW01 द्वारा B_ के माध्यम से चार्जिंग वोल्टेज का पता लगाने के बाद, यह उच्च स्तर के आउटपुट के लिए पिन 1 को नियंत्रित करता है। इस समय, लिथियम बैटरी B_ माइक्रोकंट्रोलर सर्किट की बिजली आपूर्ति P_ से जुड़ी है, और सामान्य चार्ज और डिस्चार्ज फिर से किया जाता है।