Микросхема HT3786D предназначена для контроля заряда Li-ion аккумуляторов. На этой микросхеме можно простенько и быстренько собрать самодельное зарядное устройство для Li-ion аккумулятора.
В отличии от популярного модуля TP4056, который кроме заряда аккумулятора умеет защищать батарею от глубокого разряда, микросхема HT3786D является только контроллером заряда. Впрочем, при использовании аккумуляторных батарей со встроенной защитой, микросхему HT3786D можно применять и в составе своих самоделок (если потребуется подключить к батарее нагрузку).
Микросхему я заказывал на AliExpress. Корпус DIP-10. Цена вопроса - 17 рублей за штуку.
Про функционал микросхемы HT3786D и пойдет речь в данной статье.
Схема подключения
В документации приводится следующая схема подключения:
Для индикации тут используется некий хитрый LCD дисплей, про марку которого документ ничего не сообщает (если есть идеи, что это за штуковина - пишите в комментариях).
Интернет предлагает заменить LCD дисплей светодиодами:
Но, эта схема тоже сомнительная, так как первый вывод микросхемы, можно также использовать для индикации и зачем он соединен со вторым лично мне не понятно. Микросхема у меня есть в наличии, поэтому статья будет написана на тестировании реального "железа", а не копипасты из сети.
Индикатор уровня заряда Li-ion аккумулятора
Главное требование к индикатору уровня заряда - собственное низкое энергопотребление. Эксперименты я буду проводить с Li-ion АКБ формата ААА со встроенной платой защиты.
Здесь нас интересуют вот эти цифры:
Вместо батареи подключим лабораторный блок питания и измерим энергопотребление самой микросхемы.
При напряжении питания:
- 4.3V - ток 1.6mA
- 2.8V - ток 1.2mA
Для отображения уровня заряда АКБ можно подключить 5 индикаторных светодиодов. (удобно использовать светодиоды диаметром 3мм):
Красный светодиод светится всегда (его можно использовать в качестве индикатора наличия питания). Зеленые зажигаются последовательно по мере роста напряжения на входе к которому подключена батарея.
Результаты похожи на то, что написано в документации - прототип собранный на беспаечной макетной плате на измерения без погрешности претендовать не может. Документация дает такие значения напряжений.
Если использовать HT3786D только в качестве "а сколько там заряда осталось?" - можно добавить в схему кнопку и получить функционал присутствующий в некоторых промышленных моделях портативных и внешних аккумуляторов.
Резюме: при стоимости микросхемы 17 рублей городить что-то на дискретных элементах для отображения индикатора уровня заряда АКБ как минимум странно - проще купить HT3786D и припаять к ней 5 светодиодов.
Зарядное устройство на HT3786D Li-ion аккумулятора
Микросхема HT3786D умеет не только отображать уровень заряда АКБ, но и заряжать его.
Светодиоды при этом будут показывать уровень заряда АКБ. Из минусов - максимальный зарядный ток ограничен значением 400mA.
Расшифровка анимации есть в документации:
При достижении значения 4.2V встроенная в микросхему HT3786D защита прекратила поступление тока в аккумулятор. Все светодиоды светятся, процесс зарядки завершен.
Это важное замечание, так как защита встроенная в АКБ срабатывает при напряжении на выходе АКБ 4.31V.
Резюме: микросхема HT3786D может применяться и для зарядки АКБ без встроенной защиты. Зарядка прекратится при достижении напряжения на выходе АКБ 4.2V.
Дополнительные "плюшки":
Микросхема имеет защиту от короткого замыкания - ток на выходе будет ограничен значением 25mA. Красный светодиод (выход S5) будет мигать.
Микросхема имеет защиту от перегрева: если во время зарядки температура превысит значение 150°C, внутренняя защита снизит зарядный ток пока температура не упадет до130°C.
Микросхема умеет определять полярность батареи (если поставить батарею вверх тормашками - все будет работать как обычно).
p.s: Избавиться от мерцания при зарядке можно если включить в схему токоограничивающие резисторы.
p.p.s: При отключении питания на входе (VDD/GND) остается напряжение. При использовании блока питания необходимо обратить на его конструкцию, чтобы при пропадании сетевого напряжения аккумулятор не разрядился через БП (можно поставить диод, как это приводится в документации).
При полностью заряженной АКБ напряжение на входе составляет 3.5V.
За 17 рублей половина функционала покупного PowerBank.
Микросхема HT3786D на Ali
Если материал понравился - не забываем ставить лайк (иначе Дзен его больше ни кому не покажет, а писать в пустоту мне как автору не очень интересно).
Оглавление канала тут
Всем удачи!