مدار شارژ باتری لیتیومی مدل TYC

مدار شارژ باتری لیتیومی مدل TYC یک ماژول کاربردی برای شارژ باتری‌های لیتیوم‌یون و لیتیوم‌پلیمر تک‌سلولی است. این برد معمولاً با تراشه TP4056 یا TC4056 طراحی شده و از طریق درگاه USB Type-C به منبع تغذیه ۵ ولت متصل می‌شود. به دلیل ابعاد کوچک، قیمت مناسب و نصب ساده، از این ماژول در پروژه‌های الکترونیکی، چراغ‌های اضطراری، اسپیکرهای قابل‌حمل، پاوربانک‌های ساده، تجهیزات قابل‌حمل و پروژه‌های DIY استفاده می‌شود.

ویژگی‌های مدار شارژ باتری لیتیومی TYC

• مناسب برای باتری‌های لیتیوم‌یون و لیتیوم‌پلیمر تک‌سلولی
• دارای ورودی USB Type-C
• ولتاژ ورودی استاندارد ۵ ولت DC
• جریان شارژ معمولاً تا ۱ آمپر
• مناسب برای باتری‌های ۳٫۷ ولتی مانند باتری 18650
• شارژ باتری تا ولتاژ نهایی حدود ۴٫۲ ولت
• دارای LED نشانگر وضعیت شارژ
• ابعاد کوچک و نصب آسان
• مناسب برای پروژه‌های قابل‌حمل و باتری‌محور
• در برخی نسخه‌ها دارای مدار محافظ باتری
• امکان استفاده برای باتری‌های لیتیومی با ظرفیت‌های مختلف

مشخصات فنی

نحوه عملکرد

مدار TYC انرژی ورودی ۵ ولت را از طریق درگاه USB Type-C دریافت کرده و آن را به جریان و ولتاژ مناسب برای شارژ باتری لیتیومی تبدیل می‌کند. شارژ باتری معمولاً در چند مرحله انجام می‌شود:

1. پیش‌شارژ: اگر ولتاژ باتری بیش از حد پایین باشد، باتری با جریان کم شارژ می‌شود.
2. شارژ جریان ثابت: باتری با جریان مشخص، معمولاً تا حدود ۱ آمپر، شارژ می‌شود.
3. شارژ ولتاژ ثابت: پس از رسیدن ولتاژ باتری به حدود ۴٫۲ ولت، جریان شارژ به‌تدریج کاهش می‌یابد.
4. پایان شارژ: زمانی که جریان به مقدار پایینی برسد، فرآیند شارژ پایان می‌یابد و LED وضعیت شارژ کامل را نشان می‌دهد

5. معرفی پایه‌های ماژول

   در نسخه‌های رایج، پایه‌های برد به شکل زیر هستند:

   پایه‌های باتری

   • B+ یا BAT+: اتصال به قطب مثبت باتری
   • B- یا BAT-: اتصال به قطب منفی باتری

   پایه‌های خروجی

   در مدل‌های محافظ‌دار، معمولاً پایه‌های زیر نیز وجود دارند:

   • OUT+: خروجی مثبت برای اتصال مصرف‌کننده
   • OUT-: خروجی منفی برای اتصال مصرف‌کننده

   در برخی مدل‌ها فقط پایه‌های B+ و B- وجود دارد. بنابراین نوشته‌های روی PCB را پیش از سیم‌کشی بررسی کنید.

   LEDهای نشانگر

   وضعیت LEDها ممکن است بر اساس سازنده متفاوت باشد، اما در بیشتر نسخه‌ها:

   • LED قرمز روشن: باتری در حال شارژ است.
   • LED سبز یا آبی روشن: شارژ باتری کامل شده است.
   • هر دو LED خاموش: ورودی وجود ندارد، باتری متصل نیست یا مدار دچار مشکل شده است.

   مدار محافظ باتری

   برخی نسخه‌های TYC به مدار محافظ باتری مجهز هستند. این مدار معمولاً با تراشه‌هایی مانند DW01A و یک یا دو ماسفت محافظ طراحی می‌شود و می‌تواند امکانات زیر را ارائه دهد:

   • محافظت در برابر شارژ بیش‌ازحد
   • محافظت در برابر تخلیه بیش‌ازحد
   • محافظت در برابر اتصال کوتاه
   • محدودکردن جریان بیش‌ازحد
   • قطع باتری در شرایط غیرعادی

   • کاربردهای مدار شارژ TYC

     این ماژول برای پروژه‌ها و وسایل زیر مناسب است:

     • شارژ باتری 18650
     • چراغ قوه و چراغ اضطراری
     • اسپیکر و رادیو قابل‌حمل
     • پروژه‌های آردوینو و میکروکنترلری
     • ربات‌های کوچک
     • سیستم‌های قابل‌حمل و باتری‌محور
     • پاوربانک‌های ساده تک‌سل
     • دستگاه‌های اندازه‌گیری قابل‌حمل
     • پروژه‌های الکترونیکی DIY
     • پنکه یا چراغ کوچک قابل‌شارژ
     • مدارهای دارای باتری لیتیوم‌پلیمر تک‌سل

     • نکات مهم هنگام استفاده

       • این ماژول فقط برای باتری لیتیومی تک‌سل مناسب است.
       • اتصال باتری‌های ۷٫۴ ولت، ۱۱٫۱ ولت یا پک‌های چندسلولی به این برد خطرناک است.
       • ورودی مناسب ماژول ۵ ولت DC است.
       • اتصال مستقیم به آداپتورهای ۹ یا ۱۲ ولت مجاز نیست.
       • باتری متورم، سوراخ‌شده، داغ یا آسیب‌دیده را شارژ نکنید.
       • از اتصال کوتاه پایه‌های باتری جلوگیری کنید.
       • باتری باید ظرفیت و کیفیت مناسب داشته باشد.
       • برای باتری‌های با ظرفیت بالا، جریان شارژ ۱ آمپر ممکن است زمان زیادی نیاز داشته باشد.
       • در نسخه‌های فاقد مدار محافظ، حتماً از باتری دارای حفاظت یا مدار BMS مناسب استفاده کنید.
       • ماژول TP4056 برای شارژ باتری مناسب است و جایگزین مبدل افزاینده ولتاژ نیست.
       • اگر هم‌زمان با شارژ، مصرف‌کننده به خروجی متصل است، رفتار مدار باید بررسی شود؛ زیرا نسخه‌های معمولی TP4056 برای شارژ و دشارژ هم‌زمان ایده‌آل نیستند.
       • هنگام شارژ، دمای باتری و برد را کنترل کنید.

       جریان شارژ و ظرفیت باتری

       جریان شارژ ۱ آمپر برای همه باتری‌ها مناسب نیست. برای افزایش عمر باتری، بهتر است جریان شارژ متناسب با ظرفیت باتری انتخاب شود. به‌عنوان یک مقدار تقریبی:

       • باتری ۵۰۰ میلی‌آمپرساعت: حدود ۱۵۰ تا ۲۵۰ میلی‌آمپر
       • باتری ۱۰۰۰ میلی‌آمپرساعت: حدود ۳۰۰ تا ۵۰۰ میلی‌آمپر
       • باتری ۲۰۰۰ میلی‌آمپرساعت: حدود ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ میلی‌آمپر

       مقدار دقیق به نوع باتری، مشخصات سازنده و مقاومت تنظیم جریان روی برد بستگی دارد. شارژ با جریان بالا می‌تواند موجب افزایش دما و کاهش عمر باتری شود.

       مزایای محصول

       • استفاده آسان برای کاربران مبتدی و حرفه‌ای
       • دارای درگاه مدرن USB Type-C
       • ابعاد کوچک و مناسب برای نصب در فضای محدود
       • قیمت اقتصادی
       • مناسب برای باتری‌های رایج 18650
       • دارای نشانگر وضعیت شارژ
       • امکان استفاده در انواع پروژه‌های DIY
       • در نسخه محافظ‌دار، افزایش ایمنی باتری در برابر خطاهای رایج

       محدودیت‌های محصول

       • مناسب‌نبودن برای پک‌های چندسلولی
       • نداشتن نمایشگر درصد شارژ باتری
       • محدودبودن جریان شارژ به حدود ۱ آمپر
       • احتمال تفاوت در وجود مدار محافظ بین نسخه‌های مختلف
       • مناسب‌نبودن نسخه معمولی برای سیستم‌های دارای شارژ و مصرف هم‌زمان
       • نیاز به رعایت دقیق قطب مثبت و منفی