TP4056 y la carga de la batería de iones de litio que nunca termina

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He diseñado un circuito con un Nodemcu ESP8266 (algo similar a un arduino nano, que requiere 3.3 V para funcionar) y me gustaría tener una batería de respaldo para que sea robusta a las interrupciones de la alimentación principal.

Hasta ahora, parece que un enfoque es utilizar una batería de ion y un cargador. Por lo tanto, solicito una batería de ión de litio de 14500 (tamaño AA, con capacidad de 1200 mAh, pero, con las baterías chinas, esto no es confiable) y un circuito TP4056 que viene con los pines de SALIDA + y -. Se supone que esto puede ser capaz de cargar la batería sin sobrecargarla, mientras le da energía estable a mi circuito.

Este es el módulo de carga:

  • bateríaconectadaalpinB+&B-
  • entradaproporcionadaalaentradadepin+&-
  • salidatomadadeOUT+&FUERA-

Básicamente,estofunciona.Elproblemaesque,despuésdealgunasvecesquelabateríaestáencarga,latarjetacambiaa"carga completa alcanzada" (pin azul), y, en unos segundos, vuelve a "cargar" (pin rojo), y luego nuevamente "cargada "y así sucesivamente.

El firmware utilizado por el nodemcu tiene un ciclo de sueño profundo de 2 segundos, que despierta durante unos 40 ms, y luego vuelve a estar profundamente dormido. En la versión actual, el deepsleep usa 15 mA (tenga en cuenta que este es un valor terrible para deepsleep, en el caso de uso real usa 200 uA) mientras toma 30-40mA cuando se despierta. Me parece que el tablero de carga cambia de "cargado" a "cargando" cuando el nodemcu se despierta.

Una nota final: estoy dando la entrada de 5V al módulo de carga desde un convertidor aislado 220ac-5vc, que se supone que puede proporcionar 800mA. Se supone que el tablero de carga debe administrar e ingresar la corriente hasta 1A. ¿Podría ser el problema?

15/12/2018 Edición: Me di cuenta del siguiente circuito gracias al comentario de @RussellMcMahon a continuación:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Hoja de datos TP2104

Este circuito funciona según lo previsto:

  1. La caída de voltaje en vbat se reduce (con respecto al uso de un diodo)
  2. Cuando la fuente de alimentación está disponible, no se extrae ninguna corriente de la batería

Bueno, en realidad "una especie de"! Cuando la PSU está encendida, se extrae una cantidad muy pequeña de corriente (2.5uA) de la batería . ¿Es correcto? ¿Debo cambiar algo en este circuito, o dado el hecho de que esta corriente es tan pequeña, debería simplemente ignorarlo? Para que sea útil, la batería que estoy usando ahora tiene una potencia de 2200mAh.

    
pregunta Desmond

1 respuesta

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El cargador probablemente esté actuando como se esperaba.
Al extraer la energía de la batería después de que se complete la carga, la está descargando y provocando que el voltaje caiga al punto de recarga. Esto es malo para el ciclo de vida de la batería.

La solución es disponer la batería y la fuente de carga de tal manera que el circuito extraiga energía preferentemente de la fuente de alimentación cuando esté encendido.
Si está suministrando 3V3 al circuito, entonces presumiblemente tiene un regulador entre la batería y el bus 3V3. El regulador puede estar en el nodo mcu pcba. O no.

El circuito compartido más simple es proporcionar diodos desde la batería y la fuente de alimentación hasta la entrada del regulador de voltaje. El máximo Vbat = 4.2V. Si Vpsu > 4.2V los circuitos serán operados por el psu. Cuando se retira la alimentación principal, la batería se hace cargo.
La batería al diodo vreg debe ser un diodo Schottky. El diodo de psu a vreg puede ser Schottky si se desea, pero será suficiente, por ejemplo, un 1N400x.

Este sitio tiene una serie de preguntas relacionadas con los suministros de respaldo, que brindarán otros medios para suministrar el Vreg desde la batería con un mínimo de Vdrop. (A menudo se utiliza un MOSFET).

    
respondido por el Russell McMahon

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