TP4056 Ликвидация перегрева
$0,8 Перейти в магазин
Предлагается простое решение проблемы перегрева популярной микросхемы TP4056 при зарядном токе 1А и более.
Прогреть микросхему несложно: при входном 5В и выходном 3,5В корпус ИС должен рассеивать 1,5В*1А=1,5Вт
Многовато…
О существовании проблемы перегрева подсказывает инет при вводе поискового запроса
В моём распоряжении оказался модуль с разъёмом mini USB (точно такой как на фото выше).
Первоначальная идея была пустить 500мА через ИС, а дополнительные 1000мА — через транзистор.
Но от этой идеи прошлось отказаться, так как «кормить» зарядное 1,5А оказалось нечем: адаптер от смарфона всего на 1А.
Поэтому пришлось умерить аппетит и переиграть на 500+500мА.
Изменения в схеме обвязки 4056:
— заменить перемычкой резистор 0,4 Ом
— заменить на 2,4 кОм резистор на 2-й ноге (что соответствует 500мА через ИС)
Первоначальная схема имела следующий вид:
При помощи R* планировалось выполнить подстройку тока через VT.
Но даже при R*=0 удалось получить суммарный ток всего 0,80..0,85А.
Увеличение шунта ЭБ до 2 Ом не принесло положительный результат.
Ток 1А получался только при выходном около 3,2В (в планах было 3,7..3,8В).
Список транзисторов, которые приняли участие в эксперименте:
— кт837в
— кт837и
— кт818г
— 2sa1943
Плюс ко всему, по входу ИС получалось напряжение всего 4,1..4,2В, чего явно недостаточно. Транзистор то кремниевый. ;)
Пришлось пошуршать по коробкам и вытащить на свет… германиевые транзисторы П213А (выпуск 1968г. ) и AL100.
Схема осталась прежней, только шунт уменьшил до 0,8 Ом.
Получилось выжать из схемы всего 0,9..0,95А.
Увеличение шунта до 1,33 Ом дало обратный эффект: 0,85..0,9А.
Поскольку шёл 2й день экспериментов, разбираться со всякими приколами было лень.
Рука уже тянулась с молотку, но моск выдал неправильную схему:
Включил, работает )))
Схема была помещена в пластиковый корпус Z45P
С установкой П213А на радиатор пришлось повозиться.
Испытания с полудохлой сборкой 2*18650, которая используется для велофонарика.
Особенности схемы с германиевым транзистором:
— на входе ИС 4,4..4,6В, чего достаточно для выходного 4,2В
— ИС холодная
— ток около 1А при выходном 3,8В
— при отключенном аккумуляторе на выходе присутствует 5В из-за утечки тока коллектора транзистора
— ток отключения заряда около 100 мА, что соответствует 0,1*1А (этот параметр получился сам собой как награда за потраченное время).
Надеюсь, мой обзор будет кому-то полезен.
С удовольствием отвечу на Ваши вопросы.
Предлагается простое решение проблемы перегрева популярной микросхемы TP4056 при зарядном токе 1А и более.
Прогреть микросхему несложно: при входном 5В и выходном 3,5В корпус ИС должен рассеивать 1,5В*1А=1,5Вт
Многовато…
О существовании проблемы перегрева подсказывает инет при вводе поискового запроса
В моём распоряжении оказался модуль с разъёмом mini USB (точно такой как на фото выше).
Первоначальная идея была пустить 500мА через ИС, а дополнительные 1000мА — через транзистор.
Но от этой идеи прошлось отказаться, так как «кормить» зарядное 1,5А оказалось нечем: адаптер от смарфона всего на 1А.
Поэтому пришлось умерить аппетит и переиграть на 500+500мА.
Изменения в схеме обвязки 4056:
— заменить перемычкой резистор 0,4 Ом
— заменить на 2,4 кОм резистор на 2-й ноге (что соответствует 500мА через ИС)
Первоначальная схема имела следующий вид:
При помощи R* планировалось выполнить подстройку тока через VT.
Но даже при R*=0 удалось получить суммарный ток всего 0,80..0,85А.
Увеличение шунта ЭБ до 2 Ом не принесло положительный результат.
Ток 1А получался только при выходном около 3,2В (в планах было 3,7..3,8В).
Список транзисторов, которые приняли участие в эксперименте:
— кт837в
— кт837и
— кт818г
— 2sa1943
Плюс ко всему, по входу ИС получалось напряжение всего 4,1..4,2В, чего явно недостаточно. Транзистор то кремниевый. ;)
Пришлось пошуршать по коробкам и вытащить на свет… германиевые транзисторы П213А (выпуск 1968г. ) и AL100.
Схема осталась прежней, только шунт уменьшил до 0,8 Ом.
Получилось выжать из схемы всего 0,9..0,95А.
Увеличение шунта до 1,33 Ом дало обратный эффект: 0,85..0,9А.
Поскольку шёл 2й день экспериментов, разбираться со всякими приколами было лень.
Рука уже тянулась с молотку, но моск выдал неправильную схему:
Включил, работает )))
Схема была помещена в пластиковый корпус Z45P
С установкой П213А на радиатор пришлось повозиться.
Испытания с полудохлой сборкой 2*18650, которая используется для велофонарика.
Особенности схемы с германиевым транзистором:
— на входе ИС 4,4..4,6В, чего достаточно для выходного 4,2В
— ИС холодная
— ток около 1А при выходном 3,8В
— при отключенном аккумуляторе на выходе присутствует 5В из-за утечки тока коллектора транзистора
— ток отключения заряда около 100 мА, что соответствует 0,1*1А (этот параметр получился сам собой как награда за потраченное время).
Надеюсь, мой обзор будет кому-то полезен.
С удовольствием отвечу на Ваши вопросы.
Самые обсуждаемые обзоры
| +47 |
1304
104
|
| +30 |
1921
57
|
| +72 |
2322
54
|
аудиофиловадептов точнейшей передачи звука. Блин, у меня на работе коробки три разного мощного германыча валяется, надо добраться до них и покопаться: эти товарищи, где-то на форуме видел, их по 250 целковых покупают.в политехнический музей отдать, в радио кружок пионеров, если живы
или на опыты — залить кристалл эпоксидкой, шляпу спилить, дальше в качестве фотоэлемента или транзистора
Я в школе носил его на пиджаке школьной формы :)))) Типа значка. В те годы (при СССР) Айфоны были не у всех, рисовался каждый как мог :)))
вот с него можно спрашивать
90% времени было потрачено на проверку жмени кремниевых транзисторов.
Габариты значения не имеют: в кармане таскать никто не собирается.
Всё холодное. ))) Что и хотелось получить.
В обзоре используется модуль с miniUSB, а «точно такой как на фото выше» модуль с microUSB. Видимо «точно такой» это про модуль, а не разъем, хотя я тоже подумал про сам разъем в первую очередь.
(5В — 3В)*0,5А = 1 Вт (3В — напруга в начале зарядки полностью разряженного аккумулятора).
(имхо) 1Вт для такого корпуса — много.
В моей схеме на 4056 выделяется менее 0,5Вт, т.к. ток распределяется не 50 на 50 (больше половины идёт через транзистор)
Так что замена неравноценна.
2. 3 Вольта на аккумуляторе держится ну очень кратковременно.
3. Есть еще падение на проводах как до, так и после аккумулятора. Плюс просадка на разъеме.
Собственно потому не получится у Вас рассеивать все не микросхеме.
Не будет там 1 Вт. Максимум 0.75, а реально еще меньше. 0.5 Ампера спокойно работает микруха в SOT-23 корпусе, а тут SO-8, который 0.75 Ватта нормально рассеивает даже без ухищрений в виде очень больших полигонов и толстой меди.
Я просто предложил вариант без сложностей с поиском дополнительных компонентов, тем более платы копеечные.
Так можно любой обзор разнести в пух и прах.
Схема отлажена и работает.
Задача выполнена.
Просто написал более простой вариант получить то же самое, потому как найти германиевый транзистор весьма непросто, а с кремниевым надо еще постараться заставить ее работать :(
Я бы вообще начал с того, что перед зарядным включил последовательно диод Шоттки, например 1N5819 или 1N5822, это немного снизило бы входное напряжение и скорее всего хватило бы и для нормальной работы зарядного и для снижения температуры микросхемы. Сильно зависит от напряжения на входе.
Мне не хотелось разбирать адаптер, чтобы подстроить его на 5,5В.
Выше я предложил вариант с диодом, куда проще и реальнее. ;)
вообще, по прочтении опуса создается ощущение что автор открыл способ увеличить кпд линейной зарядки)) но по факту, чем бы не рассеивалась лишняя погашаемая энергия, в сумме она останется точно такой же. и нет никакой разницы чем она будет рассеиваться: микросхемой, резистором, транзистором, или радиатором :)
Но 600мА вполне спокойно заряжает, фото из обзора трехлетней давности. Двухканальный зарядник 18650
и цитата из обзора —
Только через что-то диэлектрическое, например слюду.
Там обычно под микрухой куча переходных отверстий и нижняя часть платы работает как радиатор.
плюс площадь контакты радиатора с платой больше, что положительно сказывается на надежности крепления.
Правда при этом эти площадки не были припаяны.
например CSD17303Q5
только никто не гарантирует, что температура кристалла ИС при тепловом «бутерброде» красталл-подложка ИС-верхний слой меди ПП-текстолит-нижний слой меди ПП-термопаста(теплопроводищий клей или прокладка)-радиатор
будет хотя бы в пределах 50 град, чтобы быть уверенным в долговременной надёжности схемы
Схему с мосфетом могу нарисовать, но простоту не обещаю. )))
1 плата — 1 акб, так правильнее…
Возможно, можно даже без радиатора обойтись.
AL100 планировал использовать без радиатора. Но переиграл обратно на П213а.
Если оно допустимо греется при токе 0.5А, то не улучшит ли радиатор хотя бы в 2 раза охлаждение, чтобы тот чёрный элемент грелся при токе 1А «допустимо»?
у меня банки заряжает реальная схема
Ваша схема на фото способна зарядить аккум? )))
Похоже на поток сознания радиолюбителя 70-х годов прошлого века — германиевый транзистор на радиаторе и стабилитрон в прямом включении.
часть тока — через переход ЭБ транзистора (ток базы)
ток базы множится на к-т передачи по току, т.е. ток в обход модуля составляет Iк = Iбазы * h21э
не надо выливать в негатив своё непонимание основ аналоговой схемотехники
Повторяю вопрос, который вы проигнорировали — «каким способом задаётся ток через транзистор?»
или Вы предлагаете за вас это сделать?
эксперименты закончены
ответы на интересующие меня вопросы получены
Перефразирую, чтоб ближе к сути: ток покоя микрухи не будет ли транзистор в при/открытом состоянии удерживать?
Там ведь для светика ещё ток проходит. Не, я понимаю, что на шунте всё скорей всего упадет, но всё-же не помешает убедиться. Плюс утечка транзистора ещё.
Померили-бы ток по окончании заряда, а?
ответ — если на выходе 5В, а акум 4.2В — то ток неминуемо будет. величина его — под вопросом, это да.
сколько там — фз
меньше 10мА
При этом реально показывает 0 и 60мА. Извините за большое фото.
эдя этого надо прогреть транзистор
а для этого у китайского адаптера мощи не хватит
У меня была подобная проблема, без аккумулятора раздражала морганием, проставил по выходу небольшой конденсатор (47 мкФ), моргать стало гораздо реже.
С аккумулятором ессно ведет себя корректно.
Зарядили, отключились, смотрим за напряжением.
Напряжение просело (там гистерезис есть), запустили опять цикл.
Но если делать это без аккумулятора, то микросхема постоянно «перезапускается».
Т.е. насколько я помню, ширина импульса равна времени срабатывания ОС.
Но суть все равно не в этом, как ее не включай, больше чем 4.2 на аккумулятор она не выдаст.
Подключил на выход конденсатор 100мкФ, моргает реже, но на более длительное время, напряжение кратковременно поднимается до 4.15-4.16
но 5В на хх на выходе есть
на моей именно 10кОм
так что ток через СД не более 0,3 мА
с учётом Rбэ=4,7 Ом
Uбэ составит менее единиц мВ (это намного меньше порогового напряжения германиевого транзистора)
Т.н. «недостатки» вашей схемы:
— Отсутствует, в принципе, разделительный элемент, который разделяет (в какой-то пропорции или по какому-то принципу) ток между основной и дополнительной цепями.
— ток через транзистор не имеет четкого ограничения
— фоновый ток через аккумулятор может никогда не кончиться, а «капельный» режим заряда для них не допустим
Ваша схема собрана по принципу «токового зеркала», но и здесь вы умудрились напортачить. Проблема даже не в том, что разнородные элементы без выравнивающих резисторов ставить нельзя, а то, что вы даже не удосужились поставить диод и транзистор на общий радиатор. Это уже «совсем».
Что можно сделать в данной схеме, чтобы она работала? Да, немного.
Радиатор не требуется.
Транзистор можно заменить на обычный кремниевый, но потребуется добавить 1-2 резистора.
так и написано выше «неправильная схема» ))
всякие дрейфы нуля, температурные компенсации — всё в прошлом )))
у германия при таких малых напругах падает к-т передачи
о предсказуемости схемы можно говорить, если собрать несколько штук подобных
и сделать замеры
представленный экземпляр работает норм
каноническое токовое зеркало на транзисторе с ОЭ включает в обязательном порядке такой же диод, включенный параллельно б-э в прямом направлении и термически связанный с транзистором. В этом случае ток коллектора практически линейно определяется втекающим в базу и диод током и сравнительно мало зависит от температуры.
а кто нёс ответственность за абсолютно непроверенные схемы, опубликованные в журналах «радио», М-К и других?
за схему отвечает тот, кто её собирает
+
вот была идея Драйвер светодиода из TP4056
всё как обычно: куча комментов в стиле «а вот так было бы лучше» и тд
и ни один умник не проверил идею!
а достаточно было потратить 30мин на проверку вместо написания бесполезных комментариев
идея была проверена
и о результаты были оглашены на ВМ
поэтому еще раз: собираем, пробуем, оставляем комментарий
а разносить чужие схемы может любой диванный теоретик
Я через TP4056 гоню 0,7А и никакого фатального нагрева даже летом (t воздуха в помещении 26...28°С) нет.
это не про меня
мне захотелось, я сделал для себя
и поделился результатами )
пока что 99% комментариев сводится к «абы отметиться»:
— мини\микро усб
— а вот так было БЫ лучше
И главное: уже 12 плюсов за такую пургу! Ждем статьи о ликвидации перегрева радиаторов центрального отопления.
там есть вот такая фраза:
то есть на самом деле с ОЧЕНЬ высокой вероятностью проблема перегрева решилась бы приклеиванием радиатора к платке. я честно говоря был приятно удивлен эффективности такого охлаждения.
Внутри — включенные параллельно 4 стандартные схемы на TP4056, каждая настроена на 0,5А.
Индикаторные сетодиоды — подключены только к одной.
Все отлично работало. грелось умерено.
мне интересен момент перехода каждого модуля в момент, когда надо выключать ток зарядки
было бы прикольно посмотреть на все светодиоды
кстати, у этой 4Х схемы есть недостаток:
при зарядке аккума 2 А*ч 1-2 модуля могут и не отключиться ))))))
именно поэтому не стал делать схему 2Х, 3Х и подобн.
18650 2А*ч положено отключать при токе 50-100 мА
когда отключились 3 модуля и остался один последний, он будет ждать пока ток снизится <50мА
у неновых аккумов ток утечки порядка 100 мА на банку
так что аккум будет жариться до посинения
старая сборка на фото выше: как раз такой ток 200+ мА
и зарядка его жарит-жарит…
Есть одна конструкция, куда я два П215 поставил, но это больше для прикола, так сказать, ретроизделие на ретродеталях…
Проще и эффективнее радиатор поставить, либо ограничить напряжение на входе Tp, пусть даже резистором.
У меня на 1А такая плата естественно греется, но я вообще об её охлаждении и не задумывался, нагрев в разумных пределах.
При 1А греется но палец легко терпит
Музей, музей… Вот, я сейчас специально стол открыл, а там в коробочке все новое:
Черные — МП14Б 67 года. И я не коллекционер :)
а рядом с ними, судя по форме корпуса, вообще что-то силиконовое затесалось?
Ge как полупроводник — о да! германиевые транзисторы «вообще» — не знаю, но «стюардессу» вполне уже можно закопать (мы же все помним, что это не финал?;)
З.Ы. Нашедшийся в закромах ГТ309 был ещё лучше, но, к сожалению, у него базовый вывод обломился «у корня». :(
Многие после прослушивания такого, на «кремний» уже не хотят возвращаться. )
единственное исправил опорную синусоиду этими конденсаторами, транс меньше шуметь стал, но глупо 2 дня коту под хвост)
__
^ кроме собственных)
Автор про колличество банок ничего не говорил.
Бывают 24В батареи, 12 банок.
и BT до кучи :)
Проще 2 шт 4056 в параллель поставить
только вместо irf9630 взять более современный с низким напряжение открытия и операционник можно питать от 5В.
А чего автор еще вентилятор к плате не приделал? Если уж очень хотелось ее охладить, то термопрокладка+маленький радиатор на зад.сторону платы.
6000+ просмотров, почти 200 комментариев
и никто не попытался собрать на макетке и поиграться со схемкой
Что-то мне подсказывает, что если бы в шапке топика располагался опросник, то пункт «бесполезный колхоз» лидировал бы в нём с отрывом в 90% от всех остальных))
выложены результаты
кому хочется, повторяйте\изменяйте схему
читать все умеют?
"Надеюсь, мой обзор будет кому-то полезен.
С удовольствием отвечу на Ваши вопросы. "
где было написано «как мне улучшить схему?»
или «как собрать дешевле или быстрей»?
кому не нравится, проходите мимо
мнения типа «а зачем это?», «а вот так было бы лучше...» и все подобные меня не интересуют
коллеги, Вы можете спаять всё, что душе угодно
делитесь реальными результатами и своими (пусть даже немного несовершенными) схемами!
на 100% согласен с Анной
Есть как под 4.2 Вольта, так и под 8.4. На специализированных микрухах и своя схема, с самодельным балансиром и без.
Мне наверное уже просто лень опять писать про них :)
А вот результат работы балансира.
Вообще если порытся в моих старых обзорах, там много разных схем.
если аккумы не очень разбалансированы, то 7660 справится
думаю сварганить умощненный аналог тле2426 (на россыпухе)
и использовать его как балансир
З.Ы. Без обид, если что, сам я радиолюбительским рукоделием увлёкся ещё школьником в конце 70-х)
и зачем я все такое повыкидывал…
Что он делает?
В плате с защитой его нету
В нете тоже инфы нету
только одно не понятно почиму он не сгорает при 1а?
это типоразмер 1206 = 0,25вт
0,4ом*1а=0,4в
0,4в*1а=0,4вт ???
тогда при токе в 1а у нас на нём упадёт 0,7в
а при питании от 5в и при зарядном напряжении в 3,5в на микрухе упадёт тогда 0,8в
а 0,8в * 1а = 0,8вт
а при почти полном заряде когда напруга стабилизируется на 4,2в с момента падения тока от 1а на микрухе будет падать 0,1в * 0,99а=0,1вт