【瘋殼·智能手表教程7】四合一開源藍牙智能健康手表-充電

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充電

——瘋殼· “血壓/血氧/心率/心電” 四合一健康智能手表系列

    瘋殼“血壓/血氧/心率/心電”四合一健康智能手表是一款搭載鋰電池的智能穿戴設備，既然手表 搭載了鋰電池，使用鋰電池作為供電電源，那么對于該部分來說最重要的一點就是充電部分。在“血 壓/血氧/心率/心電”四合一健康智能手表中使用的是 TP4055 充電方案。

    1.1 TP4055

    TP4055 是一款完整的單節鋰離子電池充電器，帶電池正負極反接保護，采用恒定電流/恒定電壓 線性控制。其 SOT 封裝與較少的外部元件數目使得 TP4055 成為便攜式應用的理想選擇。TP4055 可以 適合 USB 電源和適配器電源工作。

    由于采用了內部 PMOSFET 架構，加上防倒充電路，所以不需要外部檢測電阻器和隔離二極管。 熱反饋可對充電電流進行自動調節，以便在大功率操作或高環境溫度條件下對芯片溫度加以限制。充 滿電壓固定于 4.2V，而充電電流可通過一個電阻器進行外部設置。當電池達到 4.2V 之后，充電電流 降至設定值 1/10，TP4055 將自動終止充電。

    當輸入電壓（交流適配器或 USB 電源）被拿掉時，TP4055 自動進入一個低電流狀態，電池漏電 流在 2uA 以下。TP4055 的其他特點包括充電電流監控器、欠壓閉鎖、自動再充電和一個用于指示充 電結束和輸入電壓接入的狀態引腳。

    TP4055 具有以下特性：
    ·鋰電池正負極反接保護；
    ·高達 500mA 的可編程充電電流；
    ·無需 MOSFET、檢測電阻器或隔離二極管；
    ·用于單節鋰離子電池、采用 SOT23-5 封裝的完整線性充電器；
    ·恒定電流/恒定電壓操作，并具有可在無過熱危險的情況下實現充電速率最大化的熱調節功能；
    ·直接從 USB 端口給單節鋰離子電池充電；
    ·精度達到±1%的 4.2V 預設充電電壓；
    ·用于電池電量檢測的充電電流監控器輸出；
    ·自動再充電； ·充電狀態輸出引腳；
    ·C/10 充電終止；
    ·待機模式下的供電電流為 40uA；
    ·2.9V 涓流充電；
    ·軟啟動限制了浪涌電流；

    TP4055 的輸入電壓范圍：4.5V ~ 5.5V，其預設充電電流：450mA 在左右，非常適用于智能穿戴設 備的鋰電池充電。

    1.2 硬件電路

    TP4055 的引腳圖如圖 1.0 所示


圖1
    如圖 1.1 為“血壓/血氧/心率/心電”四合一健康智能手表充電部分的硬件原理圖。


圖2
    CHRG（引腳 1）：漏極開路輸出的充電狀態指示端。當充電器向電池充電時，CHRG 管腳被內部 開關拉到低電平，表示充電正在進行；否則 CHRG 管腳處于高阻態。因此，手表在充電的時候充電指 示燈 D3 會亮起，在充滿電的時候 D3 會自動熄滅。

    GND（引腳 2）：地，接到 GND 網絡即可。

    BAT（引腳 3）：充電電流輸出。該引腳向電池提供充電電流并將最終浮充電壓調節至 4.2V。該引 腳的一個精準內部電阻分壓器設定浮充電壓，在停機模式中，該內部電阻分壓器斷開。

    VCC（引腳 4）：正輸入電源電壓腳，VCC 可在 4V 至 9V 之間。

    PROG（引腳 5）：充電電流設定，串聯一個精度百分之一精度的電阻到 GND，可以調節電流。公 式為：R=1000/IBAT。

    1.2 實驗現象

    充電時 D3 LED 燈會亮起如圖 1.2 所示。


圖3
    當充滿電時 D3 LED 燈會自動熄滅，如圖 1.3 所示。


圖4   




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2022-8-25 10:42 上傳

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