On opskrbljuje napon od 3.3 V u sustav strujnog kruga preko litijeve baterije, a ima funkciju USB punjenja i održavanja prekomjernog punjenja.

USB punjenje odabire TP4056 krug čipa za završetak. TP4056 je jednoćelijski litij-ionski linearni punjač stabilne struje/stabiliziranog napona. Arhitektura PMOSFET odabrana je interno i kombinirana s krugom punjenja protiv obrnutog kretanja, tako da nije potrebna vanjska izolacijska dioda. Toplinska povratna sprega može aktivno podesiti struju punjenja kako bi ograničila temperaturu čipa u uvjetima rada velike snage ili visoke temperature okoline. Napon punjenja je stabilan na 4.2V, a struja punjenja može se postaviti eksterno preko otpornika. Kada struja punjenja dosegne jednu desetinu postavljene vrijednosti nakon postizanja konačnog napona punjenja, TP4056 će aktivno prekinuti ciklus punjenja.

Kada nema ulaznog napona, TP4056 aktivno ulazi u stanje niske struje, smanjujući struju curenja baterije na manje od 2uA. TP4056 se također može staviti u način isključivanja kada postoji napajanje, smanjujući struju napajanja na 55uA. Definicija pina za TP4056 prikazana je u sljedećoj tablici.

Dijagram strujnog kruga USB punjenja je sljedeći:

Analiza kruga: Header2 je spojni terminal, a B+ i B_ su odvojeno spojeni na pozitivni i negativni pol litij baterije. Pin 4 i Pin 8 TP4056 spojeni su na USB napon napajanja od 5 V, a Pin 3 spojen je na GND kako bi se dovršilo napajanje i omogućilo čip. Spojite 1 pin TEMP na GND, isključite funkciju praćenja temperature baterije, 2 pinski PROG spojite otpornik R23 i zatim spojite na GND, struja punjenja može se procijeniti prema sljedećoj formuli.

5-pinski BAT opskrbljuje bateriju strujom punjenja i naponom punjenja od 4.2 V. Indikatorske lampice D4 i D5 su u stanju podizanja, što pokazuje da je punjenje završeno i da je punjenje u tijeku. Zasvijetlit će kada je pin spojnog čipa nizak. Pin 6 STDBY uvijek je u stanju visoke impedancije tijekom punjenja baterije. U ovom trenutku, D4 je isključen. Kada je punjenje završeno, unutarnji prekidač ga spušta na nisku razinu. U ovom trenutku je uključen D4, što znači da je punjenje završeno. Naprotiv, u projektu punjenja baterije, sat CHRG je na niskoj razini kada je pin 7 uključen, a D5 je uključen u ovom trenutku, što pokazuje da se puni. Kada je punjenje završeno, nalazi se u stanju visoke impedancije, a D5 je u ovom trenutku isključen.

Krug održavanja prekomjernog punjenja i prekomjernog pražnjenja litijeve baterije odabire DW01 čip i surađuje s MOS cijevi 8205A kako bi se završio. DW01 je čip kruga za održavanje litij baterije s visoko preciznim krugovima za praćenje napona i vremenske odgode. Definicija pinova DW01 čipa prikazana je u donjoj tablici.

8205A je uobičajeni odvodni N-kanalni FET poboljšane snage, prikladan za održavanje baterija ili niskonaponske sklopne sklopove. Unutarnja struktura čipa prikazana je na donjoj slici.

Krug punjenja i održavanja litij baterije prikazan je na donjoj slici.

Analiza strujnog kruga: Header3 je prekidač za kontrolu koristi li se napajanje litijeve baterije.

Normalan rad litijske baterije: Kada je litijska baterija između 2.5 V i 4.3 V, oba kontakta 1 i 3 DW01 izlaze na visokoj razini, a napon pina 2 je 0 V. Prema shematskom dijagramu 8205A, pin 1 i pin 3 na DW01 odvojeno su spojeni na pin 5 i pin 4 na 8205A. Vidi se da su oba MOS tranzistora u vodljivosti. U ovom trenutku negativni pol litijeve baterije spojen je na masu napajanja P_ kruga mikrokontrolera, a litijeva baterija je normalna. powered by.

Kontrola održavanja prekomjernog punjenja: Kada se litijeva baterija puni kroz krug TP4056, snaga litijeve baterije će se povećavati kako se vrijeme punjenja povećava. Kada napon litijeve baterije poraste na 4.4 V, DW01 misli da je napon litijeve baterije već u stanju prenapunjenosti i odmah manipulira pin 3 na izlaz 0V, a 8205A čip G1 nema napon, što uzrokuje MOS cijev zaustaviti. U ovom trenutku, litijeva baterija B_ nije spojena na strujni krug P_ mikroračunala s jednim čipom, odnosno krug punjenja litijeve baterije je blokiran i punjenje je zaustavljeno. Iako je cijev prekidača za kontrolu prekomjernog punjenja isključena, smjer njezine unutarnje diode je isti kao u krugu pražnjenja, tako da kada je opterećenje pražnjenja spojeno između P+ i P_, ono se još uvijek može isprazniti. Kada je napon litijeve baterije niži od 4.3 V, DW01 zaustavlja stanje održavanja prekomjernog punjenja. U ovom trenutku se litijeva baterija B_ spaja na napajanje P_ kruga mikrokontrolera, te se ponovno izvodi normalno punjenje i pražnjenje.

Kontrola održavanja prekomjernog pražnjenja: Kada se litijeva baterija isprazni s vanjskim opterećenjem, napon litijeve baterije će polako pasti. DW01 detektira napon litijeve baterije kroz otpornik R26. Kada napon padne na 2.3V, DW01 misli da je napon litijeve baterije već u stanju napona prekomjernog pražnjenja i odmah manipulira pin 1 na izlaz 0V, a 8205A čip G2 nema napon što uzrokuje zaustavljanje MOS cijevi. U ovom trenutku, litijeva baterija B_ nije spojena na strujni krug P_ mikroračunala s jednim čipom, odnosno, krug pražnjenja litijeve baterije je blokiran, a pražnjenje je zaustavljeno. Kada je spojen na TP4056 krug za punjenje, nakon što DW01 detektira napon punjenja kroz B_, kontrolira pin 1 za izlaz visoke razine. U ovom trenutku se litijeva baterija B_ spaja na napajanje P_ kruga mikrokontrolera, te se ponovno vrši normalno punjenje i pražnjenje.