Zabezpieczenie modułu ładowania akumulatorów Li-Ion przed odwrotnym podłączeniem akumulatora
Główne wymagania i założenia projektu
-
Używany moduł ładowania z układem TP4056 nie ma zabezpieczenia przed odwrotnym podłączeniem akumulatora. Przy odwrotnej polaryzacji układ ładowania może ulec uszkodzeniu.
-
Muszę wykonać płytkę zabezpieczającą do ładowarki opartej na zintegrowanym module z sześcioma układami TP4056.
Schemat urządzenia i gotowe urządzenie





Zasada działania urządzenia i komponenty użyte w projekcie
-
Zaprojektowałem układ do zabezpieczenia wielokanałowego modułu ładowania, w którym sześć kanałów ładowania z układami TP4056 jest połączonych w jeden kompaktowy blok. Dla każdego z sześciu wyjść wykonałem osobny moduł zabezpieczający.
-
Przy prawidłowej polaryzacji podłączonego akumulatora tranzystor PNP BC557B włącza tranzystor MOSFET IRF3205 z kanałem N, zamykając obwód między ładowarką po lewej stronie schematu a akumulatorem po prawej.
-
Wybrałem tranzystor MOSFET IRF3205 z kanałem N ze względu na niską rezystancję kanału w stanie przewodzenia: RDS(on) do 8mOhm przy VGS=10V. Wartość VGS(th)=2-4V oznacza jedynie próg rozpoczęcia przewodzenia i nie jest napięciem pełnego włączenia tranzystora MOSFET. Przy VGS około 4V karta katalogowa nie gwarantuje RDS(on)=8mOhm.
-
Dioda 1N4007 ogranicza napięcie wsteczne między bazą a emiterem tranzystora PNP BC557B, chroniąc złącze baza-emiter przed przebiciem.
-
Po podłączeniu akumulatora z odwrotną polaryzacją obwód ładowania zostaje przerwany, a dioda sygnalizacyjna LED otrzymuje zasilanie i zapala się.
Listę komponentów użytych w tym projekcie wraz z linkami można znaleźć w dokumencie Google (arkusz 6xTP4056 reverse polarity protection).
