基于TP4056的单节锂电池智能充电电路设计
基于TP4056的单节锂电池智能充电电路设计
在消费电子产品设计中，充电管理是一个核心问题。本文将介绍如何使用TP4056芯片设计一个单节锂电池智能充电电路，实现电源供电和电池供电的无缝切换。
最近想做偏向消费电子的产品，其中最主要的就是充电。对于充电，如何才能满足用户的使用需求（ 在电池充电时使用电源供电，没有电源时使用电池供电），是我要解决的。
我选择到了TP4056，无他，第一次听到这玩意是去年在帮朋友焊接一款开源作品，价格比较实惠方便折腾,于是本次便派上了用场。TP4056支持最大1A的充电电流，发热比较明显，支持恒流充电和涓流充电两种模式，进入涓流充电时体感没有发热。下面是芯片的主要参数（摘自嘉立创）
可以看到TP4056就是为了单节18650电池而生的，SOP8的封装非常好焊接，手残党狂喜。内部采用防倒冲电路，无需使用二极管隔离。
这是芯片手册上的推荐电路，和极限参数
在手册的基础上，我做了一些简化和优化：
其中VCD是type-c的5V供电，VCC是系统的总供电，VBAT接电池。我借鉴了手机的充电原理，因为锂电池放电的过程是通过阴阳极电子和锂离子的转移，所以不能边充电边放电。于是我们采用了一颗PMOS巧妙地解决了这个问题。
首先看VBAT那里：AO3415是一个PMOS管(VGS(th)=-0.57v)，VCD没供电时，PMOS导通，VBAT和VCC连接在一起，即用type-c给负载供电。当VCC=5V时，VCD-VCC>0V，即VCD-VCC>VGS(th)，PMOS截止，使用电池给负载供电。
至于为什么要用一个二极管把VCD和VCC连接在一块，一个是通过二极管的降压，获得了和电池满电时差不多的电压，充电使用不会很突兀,另一个是刚说了锂电池不能边充边用，你在使用电池供电时的VCC总不能直接和VCD短接，给充电芯片供电吧。
剩下的手册都写了，包括两个LED的逻辑，PROG接的电阻和充电电流的关系，PROG在不同充电模式时的电压对应关系，这里附上手册链接
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