TP5100 Nedir? 1S ve 2S Lityum Batarya Şarj Modülü Rehberi

TP5100 nedir?

Kısa cevap: TP5100, tek hücreli (1S, 3,7 V) ve iki hücreli (2S, 7,4 V) lityum pilleri şarj etmek için kullanılan bir şarj modülüdür. 5-18 V geniş giriş aralığında çalışır ve 2 A'e kadar şarj akımı verir.

Lityum piller, kurşun-asit akülerin aksine gelişigüzel şarj edilemez. Belirli bir gerilime kadar sabit akımla, sonrasında sabit gerilimle şarj edilmeleri ve dolduklarında akımın kesilmesi gerekir. Bu düzeni kuran devreye şarj modülü denir.

TP5100'ün öne çıkan yanı, hem 1S hem 2S paketleri destekleyebilmesidir. Çoğu basit modül yalnızca tek hücre şarj ederken, bu modül 8,4 V'luk iki hücreli paketleri de doldurabilir.

Teknik özellikleri

Kısa cevap: 5-18 V giriş, 4,2 V / 8,4 V şarj gerilimi, 2 A maksimum akım ve 400 kHz anahtarlama.

Korumalar

Kısa cevap: Modülde giriş aşırı akım, düşük voltaj, aşırı sıcaklık, kısa devre, pil sıcaklığı izleme ve ters pil koruması bulunur.

Lityum piller yanlış şarj edildiğinde tehlikeli olabilen yüksek enerji yoğunluklu kaynaklardır. Bu nedenle şarj devresindeki koruma katmanları, konfor değil güvenlik gereğidir.

Ters pil koruması: Pil ters bağlandığında devreyi kapatır. Prototip çalışmalarında en sık yapılan hataya karşı koruma sağlar.

Sıcaklık izleme: Hem çip sıcaklığı hem pil sıcaklığı izlenir. Aşırı ısınma durumunda şarj durdurulur.

Kısa devre ve aşırı akım: Çıkışta kısa devre oluştuğunda koruma sürekli olarak devreye girer.

1S ve 2S ne demek?

Kısa cevap: 1S tek hücreli (3,7 V nominal, 4,2 V tam dolu), 2S ise iki hücrenin seri bağlı olduğu (7,4 V nominal, 8,4 V tam dolu) pakettir.

Seri bağlantıda hücre gerilimleri toplanır. Bu nedenle 2S bir paket, tek hücrenin iki katı gerilim verir. Şarj gerilimi de aynı oranda artar: 4,2 V yerine 8,4 V.

Modülü kullanmadan önce paketinizin kaç hücreli olduğunu ve modülün hangi konumda ayarlı olduğunu doğrulayın. Varsayılan çıkış ayarı 4,2 V / 2 A'dir; yani modül fabrika çıkışında tek hücre için ayarlıdır.

Yanlış eşleşme risklidir: 1S bir pili 8,4 V ile şarj etmeye çalışmak pili aşırı şarj eder.

Ön şarj ve üç fazlı şarj

Kısa cevap: Modül, çok boşalmış pilleri önce düşük akımla uyandırır, ardından tam akıma geçer ve dolum sonunda damlama şarjına iner.

Derin deşarj olmuş bir lityum hücreye doğrudan tam akım vermek zararlıdır. Ön şarj aşaması, hücreyi küçük bir akımla güvenli gerilim seviyesine getirir; ancak ondan sonra hızlı şarj başlar.

Ön şarj akımı harici bir direnç ayarı ile %10 ile %100 arasında programlanabilir. Bu, farklı kapasitedeki pil paketlerine uyarlama imkânı verir.

LED göstergeler ne anlatır?

Kısa cevap: Kırmızı ve yeşil LED'ler şarj durumunu gösterir; şarj sürerken ve tamamlandığında farklı renkler yanar.

Gösterge sayesinde pilin dolup dolmadığını anlamak için multimetre bağlamaya gerek kalmaz. Uzun şarj süreçlerinde bu pratik bir kolaylıktır.

Not: ürün açıklamasında hem "kırmızı ve yeşil led şarj durumu göstergesi" hem de mavi/kırmızı LED açıklaması geçmektedir. Elinizdeki kartın gösterge renklerini ilk kullanımda bilinen dolulukta bir pille test ederek doğrulamanız önerilir.

Nerelerde kullanılır?

Kısa cevap: Lityum pil ile çalışan ve şarj devresi gereken her projede.

• 18650 hücreli taşınabilir cihazlar
• El aletleri ve akülü ekipman prototipleri
• Robot ve model uygulamalarında pil paketi şarjı
• Taşınabilir ölçüm ve kayıt cihazları
• Güneş enerjisiyle beslenen küçük sistemler
• Yedekli besleme gerektiren elektronik projeler

Kurulum notları

Kısa cevap: Giriş gerilimini 5-18 V aralığında tutun, paket hücre sayısını doğrulayın ve ısınmaya yer bırakın.

5-18 V geniş giriş aralığı, modülün USB adaptöründen de araç akü hattından da beslenebilmesini sağlar. Ancak giriş gerilimi ne olursa olsun çıkış, seçilen şarj gerilimine göre düzenlenir.

400 kHz anahtarlama frekansı sayesinde modül, yüksek akımda bile görece az ısı üretir. Yine de 2 A ile sürekli şarjda kartın etrafında hava akışı bırakmak ömrü uzatır.

Çalışma sıcaklığı aralığı -40 °C ile +85 °C arasındadır; ancak lityum pillerin kendisi düşük sıcaklıkta şarja uygun değildir. Soğuk ortamda şarj yaparken pil üreticisinin sıcaklık sınırlarını esas alın.

Sık sorulan sorular

Kaç hücreli pil şarj edebilir?

1S (tek hücre) ve 2S (iki hücre seri) lityum pilleri şarj edebilir.

Şarj gerilimi nedir?

4,2 V (1S) ve 8,4 V (2S) şarj gerilimi sunar. Varsayılan ayar 4,2 V / 2 A'dir.

Maksimum şarj akımı ne kadar?

2 A'e kadar şarj akımı verebilir.

Giriş voltajı aralığı nedir?

5 V ile 18 V arasıdır.

Hangi korumalar var?

Giriş aşırı akım, düşük voltaj, aşırı sıcaklık, kısa devre, pil sıcaklığı izleme ve ters pil koruması bulunur.

Ön şarj akımı ayarlanabilir mi?

Evet, harici bir direnç ayarı ile %10 - %100 arasında programlanabilir.

Çalışma sıcaklığı nedir?

-40 °C ile +85 °C arasıdır.

18650 pil şarj eder mi?

Evet, 18650 hücreler bu modülle şarj edilebilir. Paketin hücre sayısına göre doğru şarj gerilimi seçilmelidir.

Sonuç

TP5100, hem tek hem iki hücreli lityum paketleri 2 A'e kadar akımla şarj edebilen, 5-18 V geniş giriş aralığına ve çok katmanlı korumaya sahip bir şarj modülüdür. Ön şarj kademesi derin deşarj olmuş hücreleri güvenle uyandırır; ters pil ve sıcaklık korumaları ise prototip çalışmalarında risk azaltır. Kurulumda tek kritik nokta, paket hücre sayısı ile şarj gerilimi ayarının eşleşmesidir.

Ürünü TP5100 Lityum Batarya Şarj Modülü sayfasından inceleyebilir, pil koruma tarafı için BMS rehberimize göz atabilirsiniz.