Proteção do módulo de carregamento de baterias Li-Ion contra a ligação da bateria com polaridade invertida
Requisitos principais e pressupostos do projeto
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O módulo de carregamento com TP4056 que utilizo não tem proteção contra a ligação da bateria com polaridade invertida. Em caso de inversão de polaridade, o circuito integrado de carregamento pode ficar danificado.
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É necessário criar uma placa de proteção para o carregador baseado num módulo integrado com seis circuitos integrados TP4056.
Esquema do dispositivo e dispositivo montado





Funcionamento do dispositivo e componentes utilizados no projeto
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Desenvolvi o circuito para proteger um módulo de carregamento multicanal, no qual seis canais de carregamento com TP4056 estão reunidos num único bloco compacto. Fabriquei um módulo de proteção separado para cada uma das seis saídas.
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Quando a bateria está ligada com a polaridade correta, o transístor PNP BC557B coloca o MOSFET de canal N IRF3205 em condução, fechando o circuito entre o carregador, à esquerda no esquema, e a bateria, à direita.
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Escolhi o MOSFET de canal N IRF3205 pela sua baixa resistência em condução: RDS(on) até 8mOhm com VGS=10V. O valor VGS(th)=2-4V indica apenas o limiar de início de condução e não corresponde à tensão necessária para colocar o MOSFET em plena condução. Com VGS de cerca de 4V, a folha de dados não garante RDS(on)=8mOhm.
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O díodo 1N4007 limita a tensão inversa entre a base e o emissor do transístor PNP BC557B, protegendo a junção base-emissor contra a rutura.
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Quando a bateria é ligada com a polaridade invertida, o circuito de carregamento é interrompido e o LED indicador recebe alimentação e acende-se.
A lista de componentes utilizados neste projeto, com ligações, encontra-se no documento Google (separador 6xTP4056 reverse polarity protection).
