浅谈锂电池充电及充电保护电路
通过锂电池向电路系统提供3.3v电压，并具备usb充电功能及过充保护功能．
usb充电采用tp4056芯片电路实现．tp4056为单节锂离子电池恒定电流/恒定电压线性充电器，内部采用pmosfet架构并结合防倒充电路，因此不需要外部隔离二极管．热反馈可对充电电流进行自动调节，以便在大功率操作或高温环境温度条件下对芯片温度加以限制．充电电压恒定在4.2v，充电电流可通过电阻器进行外部设置．充电电流在达到最终充电电压后降至设定值的十分之一，tp4056将自动终止充电循环．
当无输入电压时，tp4056自动进入低电流状态，将电池漏电流降至2 ua以下．tp4056在有电源时也可置于停机模式，将供电电流降至55 ua．tp4056的管脚定义如下表所示．
usb充电电路图如下图：
电路分析：header2为连接端子，b+和b_分别连接锂电池的正负极．tp4056的4脚和8脚连接usb供电电压5v，3脚连接gnd，完成芯片的供电和使能．1脚temp连接gnd，关闭电池温度监测功能，2脚prog连接电阻r23后接gnd，可根据下式估算充电电流．
5脚bat向电池提供充电电流和4.2v充电电压．指示灯d4、d5处于上拉状态，分别表示充电完成和正在充电，当连接芯片管脚为低电平时点亮．电池充电过程中6脚 stdby始终处于高阻态，此时d4灭，当充电完成时被内部开关拉低至低电平，此时d4亮，表示充电完成．与此相反电池充电工程中7脚 时chrg钟处于低电平，此时d5亮，表示正在充电，当充电完成时处 于高阻态，此时d5灭．
锂电池过充过放保护电路采用dw01芯片配合mos管8205a实现．dw01为锂电池保护电路芯片，具有高精度的电压监测和时间延迟电路．dw01芯片管脚定义如下表所示．
8205a为共漏极n沟道增强型功率场效应管，适用于电池保护或低压开关电路．芯片内部结构如下图所示．
锂电池充电保护电路如下图所示．
电路分析：header3为拨动开关，控制是否采用锂电池供电．
锂电池正常工作：当锂电池在2.5v至4.3v之间时，dw01的1脚、3脚均输出高电平，2脚电压为0v．根据8205a原理图，dw01的1脚、3脚分别连接8205a的5脚、4脚，可知两个mos管均处于导通状态，此时锂电池的负极与单片机电路电源地p_连通，锂电池正常供电．
过充保护控制：当锂电池通过tp4056电路充电时，锂电池电量将随充电时间的增加而增加．当锂电池电压升高到4.4v时，dw01认为锂电池电压已处于过充电压状态，立即控制3脚输出0v，8205a芯片g1无电压导致mos管截至．此时锂电池b_与单片机电路电源地p_不连通，即锂电池充电回路被切断，停止充电．虽然过充电控制开关管关闭，但其内部的二极管方向与放电回路的方向相同，因此当p+与p_间外接放电负载后，仍可以进行放电．当锂电池的电压被放至低于4.3v时，dw01停止过充电保护状态，此时锂电池b_与单片机电路电源地p_连通，再次进行正常充放电．
过放保护控制：当锂电池外接负载进行放电时，锂电池电压将慢慢降低．dw01通过r26电阻检测锂电池电压．当电压降低至2.3v时，dw01认为锂电池电压已处于过放电压状态，立即控制1脚输出0v，8205a芯片g2无电压导致mos管截至．此时锂电池b_与单片机电路电源地p_不连通，即锂电池放电回路被切断，停止放电．当接上tp4056电路充电时，dw01通过b_检测到充电电压后，控制1脚输出高电平，此时锂电池b_与单片机电路电源地p_连通，再次进行正常充放电．
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usb充电电路图如下图：
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