ఇది లిథియం బ్యాటరీ ద్వారా సర్క్యూట్ సిస్టమ్‌కు 3.3V వోల్టేజ్‌ను సరఫరా చేస్తుంది మరియు USB ఛార్జింగ్ మరియు ఓవర్‌ఛార్జ్ నిర్వహణ యొక్క పనితీరును కలిగి ఉంటుంది.

USB ఛార్జింగ్ పూర్తి చేయడానికి TP4056 చిప్ సర్క్యూట్‌ని ఎంచుకుంటుంది. TP4056 అనేది సింగిల్-సెల్ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ స్థిరమైన కరెంట్/స్టెబిలైజ్డ్ వోల్టేజ్ లీనియర్ ఛార్జర్. PMOSFET ఆర్కిటెక్చర్ అంతర్గతంగా ఎంపిక చేయబడింది మరియు యాంటీ-రివర్స్ ఛార్జింగ్ సర్క్యూట్‌తో కలిపి ఉంటుంది, కాబట్టి బాహ్య ఐసోలేషన్ డయోడ్ అవసరం లేదు. థర్మల్ ఫీడ్‌బ్యాక్ అధిక-పవర్ ఆపరేషన్ లేదా అధిక పరిసర ఉష్ణోగ్రత పరిస్థితులలో చిప్ ఉష్ణోగ్రతను నియంత్రించడానికి ఛార్జింగ్ కరెంట్‌ను చురుకుగా సర్దుబాటు చేస్తుంది. ఛార్జింగ్ వోల్టేజ్ 4.2V వద్ద స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు ఛార్జింగ్ కరెంట్‌ను రెసిస్టర్ ద్వారా బాహ్యంగా సెట్ చేయవచ్చు. చివరి ఛార్జింగ్ వోల్టేజీని చేరుకున్న తర్వాత ఛార్జింగ్ కరెంట్ సెట్ విలువలో పదో వంతుకు చేరుకున్నప్పుడు, TP4056 ఛార్జింగ్ సైకిల్‌ను సక్రియంగా నిలిపివేస్తుంది.

ఇన్‌పుట్ వోల్టేజ్ లేనప్పుడు, TP4056 చురుకుగా తక్కువ కరెంట్ స్థితికి ప్రవేశిస్తుంది, బ్యాటరీ లీకేజ్ కరెంట్‌ను 2uA కంటే తక్కువకు తగ్గిస్తుంది. విద్యుత్ సరఫరా ఉన్నప్పుడు TP4056 షట్‌డౌన్ మోడ్‌లో కూడా ఉంచబడుతుంది, సరఫరా కరెంట్‌ను 55uAకి తగ్గిస్తుంది. TP4056 యొక్క పిన్ నిర్వచనం క్రింది పట్టికలో చూపబడింది.

USB ఛార్జింగ్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం క్రింది విధంగా ఉంది:

సర్క్యూట్ విశ్లేషణ: హెడర్2 అనేది అనుసంధాన టెర్మినల్, మరియు B+ మరియు B_ విడివిడిగా లిథియం బ్యాటరీ యొక్క సానుకూల మరియు ప్రతికూల ధ్రువాలకు అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. TP4 యొక్క పిన్ 8 మరియు పిన్ 4056 5V యొక్క USB విద్యుత్ సరఫరా వోల్టేజ్‌కి అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి మరియు చిప్ యొక్క విద్యుత్ సరఫరా మరియు ఎనేబుల్‌మెంట్‌ను పూర్తి చేయడానికి Pin 3 GNDకి కనెక్ట్ చేయబడింది. 1 పిన్ TEMPని GNDకి కనెక్ట్ చేయండి, బ్యాటరీ ఉష్ణోగ్రత మానిటరింగ్ ఫంక్షన్‌ని ఆఫ్ చేయండి, 2 పిన్ PROG కనెక్ట్ రెసిస్టర్ R23ని ఆపై GNDకి కనెక్ట్ చేయండి, ఛార్జింగ్ కరెంట్‌ని కింది ఫార్ములా ప్రకారం అంచనా వేయవచ్చు.

5-పిన్ BAT బ్యాటరీకి ఛార్జింగ్ కరెంట్ మరియు 4.2V ఛార్జింగ్ వోల్టేజ్‌ని సరఫరా చేస్తుంది. సూచిక లైట్లు D4 మరియు D5 పుల్-అప్ స్థితిలో ఉన్నాయి, ఛార్జింగ్ పూర్తయిందని మరియు ఛార్జింగ్ ప్రోగ్రెస్‌లో ఉందని సూచిస్తుంది. కనెక్షన్ చిప్ పిన్ తక్కువగా ఉన్నప్పుడు అది వెలిగిపోతుంది. బ్యాటరీ ఛార్జింగ్ సమయంలో పిన్ 6 STDBY ఎల్లప్పుడూ అధిక-ఇంపెడెన్స్ స్థితిలో ఉంటుంది. ఈ సమయంలో, D4 ​​ఆఫ్‌లో ఉంది. ఛార్జింగ్ పూర్తయినప్పుడు, అది అంతర్గత స్విచ్ ద్వారా తక్కువ స్థాయికి లాగబడుతుంది. ఈ సమయంలో, D4 ​​ఆన్‌లో ఉంది, ఇది ఛార్జింగ్ పూర్తయిందని సూచిస్తుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, బ్యాటరీ ఛార్జింగ్ ప్రాజెక్ట్‌లో, పిన్ 7 ఆన్‌లో ఉన్నప్పుడు CHRG గడియారం తక్కువ స్థాయిలో ఉంటుంది మరియు ఈ సమయంలో D5 ఆన్‌లో ఉంది, ఇది ఛార్జింగ్ అవుతుందని సూచిస్తుంది. ఛార్జింగ్ పూర్తయినప్పుడు, ఇది అధిక ఇంపెడెన్స్ స్థితిలో ఉంది మరియు ఈ సమయంలో D5 ఆఫ్‌లో ఉంది.

లిథియం బ్యాటరీ ఓవర్‌ఛార్జ్ మరియు ఓవర్ డిశ్చార్జ్ మెయింటెనెన్స్ సర్క్యూట్ DW01 చిప్‌ని ఎంచుకుంటుంది మరియు పూర్తి చేయడానికి MOS ట్యూబ్ 8205Aతో సహకరిస్తుంది. DW01 అనేది హై-ప్రెసిషన్ వోల్టేజ్ మానిటరింగ్ మరియు టైమ్ డిలే సర్క్యూట్‌లతో కూడిన లిథియం బ్యాటరీ నిర్వహణ సర్క్యూట్ చిప్. DW01 చిప్ యొక్క పిన్ నిర్వచనం క్రింది పట్టికలో చూపబడింది.

8205A అనేది ఒక సాధారణ డ్రెయిన్ N-ఛానల్ మెరుగుపరచబడిన పవర్ FET, బ్యాటరీ నిర్వహణ లేదా తక్కువ-వోల్టేజ్ స్విచింగ్ సర్క్యూట్‌లకు అనుకూలం. చిప్ యొక్క అంతర్గత నిర్మాణం క్రింది చిత్రంలో చూపబడింది.

లిథియం బ్యాటరీ ఛార్జింగ్ మరియు నిర్వహణ సర్క్యూట్ క్రింది చిత్రంలో చూపబడింది.

సర్క్యూట్ విశ్లేషణ: హెడర్3 అనేది లిథియం బ్యాటరీ పవర్ ఉపయోగించబడుతుందో లేదో నియంత్రించడానికి ఒక టోగుల్ స్విచ్.

లిథియం బ్యాటరీ యొక్క సాధారణ ఆపరేషన్: లిథియం బ్యాటరీ 2.5V మరియు 4.3V మధ్య ఉన్నప్పుడు, DW1 యొక్క 3 మరియు 01 పిన్‌లు రెండూ అధిక స్థాయి అవుట్‌పుట్ మరియు పిన్ 2 యొక్క వోల్టేజ్ 0V. 8205A యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం ప్రకారం, DW1 యొక్క పిన్ 3 మరియు పిన్ 01 5A యొక్క పిన్ 4 మరియు పిన్ 8205కి విడిగా కనెక్ట్ చేయబడ్డాయి. MOS ట్రాన్సిస్టర్‌లు రెండూ వాహకతలో ఉన్నాయని చూడవచ్చు. ఈ సమయంలో, లిథియం బ్యాటరీ యొక్క ప్రతికూల పోల్ మైక్రోకంట్రోలర్ సర్క్యూట్ యొక్క విద్యుత్ సరఫరా గ్రౌండ్ P_కి కనెక్ట్ చేయబడింది మరియు లిథియం బ్యాటరీ సాధారణమైనది. ద్వారా ఆధారితం.

ఓవర్‌ఛార్జ్ నిర్వహణ నియంత్రణ: TP4056 సర్క్యూట్ ద్వారా లిథియం బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేసినప్పుడు, ఛార్జింగ్ సమయం పెరిగే కొద్దీ లిథియం బ్యాటరీ శక్తి పెరుగుతుంది. లిథియం బ్యాటరీ యొక్క వోల్టేజ్ 4.4Vకి పెరిగినప్పుడు, లిథియం బ్యాటరీ యొక్క వోల్టేజ్ ఇప్పటికే ఓవర్‌ఛార్జ్ స్థితిలో ఉందని DW01 భావిస్తుంది మరియు వెంటనే 3V అవుట్‌పుట్ చేయడానికి పిన్ 0ని మార్చుతుంది మరియు 8205A చిప్ G1కి వోల్టేజ్ లేదు, దీని వలన MOS ట్యూబ్ ఏర్పడుతుంది. ఆపడానికి. ఈ సమయంలో, లిథియం బ్యాటరీ B_ సింగిల్-చిప్ మైక్రోకంప్యూటర్ యొక్క సర్క్యూట్ విద్యుత్ సరఫరా P_కి కనెక్ట్ చేయబడలేదు, అనగా, లిథియం బ్యాటరీ యొక్క ఛార్జింగ్ సర్క్యూట్ బ్లాక్ చేయబడింది మరియు ఛార్జింగ్ నిలిపివేయబడుతుంది. ఓవర్‌ఛార్జ్ కంట్రోల్ స్విచ్ ట్యూబ్ ఆపివేయబడినప్పటికీ, దాని అంతర్గత డయోడ్ యొక్క దిశ డిశ్చార్జ్ సర్క్యూట్‌తో సమానంగా ఉంటుంది, కాబట్టి P+ మరియు P_ మధ్య డిచ్ఛార్జ్ లోడ్ కనెక్ట్ అయినప్పుడు, అది ఇప్పటికీ డిస్చార్జ్ చేయబడుతుంది. లిథియం బ్యాటరీ యొక్క వోల్టేజ్ 4.3V కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, DW01 ఓవర్‌ఛార్జ్ నిర్వహణ స్థితిని నిలిపివేస్తుంది. ఈ సమయంలో, లిథియం బ్యాటరీ B_ మైక్రోకంట్రోలర్ సర్క్యూట్ యొక్క విద్యుత్ సరఫరా P_కి కనెక్ట్ చేయబడింది మరియు సాధారణ ఛార్జ్ మరియు డిచ్ఛార్జ్ మళ్లీ నిర్వహించబడతాయి.

ఓవర్-డిశ్చార్జ్ మెయింటెనెన్స్ కంట్రోల్: లిథియం బ్యాటరీ బాహ్య లోడ్‌తో డిశ్చార్జ్ అయినప్పుడు, లిథియం బ్యాటరీ యొక్క వోల్టేజ్ నెమ్మదిగా పడిపోతుంది. DW01 R26 రెసిస్టర్ ద్వారా లిథియం బ్యాటరీ యొక్క వోల్టేజ్‌ను గుర్తిస్తుంది. వోల్టేజ్ 2.3Vకి పడిపోయినప్పుడు, లిథియం బ్యాటరీ వోల్టేజ్ ఇప్పటికే ఓవర్-డిశ్చార్జ్ వోల్టేజ్ స్థితిలో ఉందని DW01 భావిస్తుంది మరియు వెంటనే 1V అవుట్‌పుట్ చేయడానికి పిన్ 0ని తారుమారు చేస్తుంది మరియు 8205A చిప్ G2లో MOS ట్యూబ్ ఆగిపోయేలా వోల్టేజ్ లేదు. ఈ సమయంలో, లిథియం బ్యాటరీ B_ సింగిల్-చిప్ మైక్రోకంప్యూటర్ యొక్క సర్క్యూట్ విద్యుత్ సరఫరా P_కి కనెక్ట్ చేయబడలేదు, అనగా, లిథియం బ్యాటరీ యొక్క ఉత్సర్గ సర్క్యూట్ నిరోధించబడింది మరియు ఉత్సర్గ నిలిపివేయబడుతుంది. ఛార్జింగ్ కోసం TP4056 సర్క్యూట్‌కు కనెక్ట్ చేసినప్పుడు, DW01 B_ ద్వారా ఛార్జింగ్ వోల్టేజ్‌ను గుర్తించిన తర్వాత, అది అధిక స్థాయిని అవుట్‌పుట్ చేయడానికి పిన్ 1ని నియంత్రిస్తుంది. ఈ సమయంలో, లిథియం బ్యాటరీ B_ మైక్రోకంట్రోలర్ సర్క్యూట్ యొక్క విద్యుత్ సరఫరా P_కి కనెక్ట్ చేయబడింది మరియు సాధారణ ఛార్జ్ మరియు ఉత్సర్గ మళ్లీ నిర్వహించబడతాయి.