單片機如何判斷鋰電池正在充電?

ID:1108479 · 發表于 2024-1-8 11:36

大家好，
我做一款鋰電池充電產品，使用的是TP5400，這款芯片集成了充電管理以及5V升壓，以及兩個充電指示燈。

我現在的需求是需要單片機檢測是否在充電，以及充滿電兩個狀態

我看到這款充電芯片上有兩個充電指示燈，CHRG以及STDBY，分別指示正在充電以及充電結束，具體作用如下：

規格書上推薦的這兩個燈的接法如下，

我是否可以把上圖1,2處直接接到單片機的GPIO？
由于CHRG口是開漏輸出，只能輸出低電平，當充電時，CHRG輸出低電平，此時LED燈亮，同時單片機檢測到低電平，判斷為正在充電，當充滿電或者USB充電器沒插入時，CHRG是高阻態，相當于斷開，此時1處相當于一端通過LED以及電阻連接到了到了5V，另一端連接到了單片機GPIO，現在就是不清楚此時單片機IO接收到的電壓是多少，因為有串一個電阻（這個電阻是LED限流電阻，阻值不會很大）以及LED，應該有壓降，到IO這邊是否還是高電平？

或者不按照上述接法，把上述LED去掉，分別用兩顆10K電阻直接把CHRG和STDBY兩個腳上拉到5V，然后這兩個腳再分別接到單片機IO。但是這樣LED不用了，實際應用中，我還是需要用LED的。

不知道這么接是否可行？或者還有其他更好的方法？

謝謝大家

ID:796531 · 發表于 2024-1-8 14:37

CHRG和STDBY兩個腳芯片內部是開漏輸出，按照上圖這電阻端連led端電壓在2v左右，經過led導通電壓你在這兩個引腳測得電壓永遠是低電平（最多0.幾v），建議再加兩個10k電阻連到這兩個端口，這樣才能測得高低明顯不同的電平（需要注意5v 3.3v電平匹配問題）。既然用了單片機，還是測電池端電壓就行了，還可以大概顯示充電完成比例。

ID:401564 · 發表于 2024-1-8 22:41

給你一個參考吧
原理就是在VIN為高電平的時候,通過讀取CH的電平來檢測電池是否是充電完成狀態
不要聽上面的,ADC檢測電池電壓是行不通的,鋰電池充滿電是4.10V左右,雖然剛剛充滿的時候會有4.20V,但很快就會下降到4.10V的
但充電的時候,有時會達到4.25V的
如果是單單檢測電池電壓有沒有達到4.20V,很容易誤判定的
這個電路是帶充電插入檢測的,VIN最好是中斷端口
CH需要單片機上拉,如果單片機沒有內置上拉電阻,你就得外部增加一個上拉電阻

ID:1108479 · 發表于 2024-1-9 11:04

paladina 發表于 2024-1-8 14:37
CHRG和STDBY兩個腳芯片內部是開漏輸出，按照上圖這電阻端連led端電壓在2v左右，經過led導通電壓你在這兩個 ...

感謝建議！

ID:1108479 · 發表于 2024-1-9 11:04

Y_G_G 發表于 2024-1-8 22:41
給你一個參考吧
原理就是在VIN為高電平的時候,通過讀取CH的電平來檢測電池是否是充電完成狀態
不要聽上面 ...

感謝提供的原理圖！我知道怎么做了！謝謝！

ID:1064915 · 發表于 2024-1-9 14:44

單片機檢測是否在充電，有什么意義

ID:1129633 · 發表于 2024-7-26 10:23

充電算法是什么

ID:1129659 · 發表于 2024-7-26 17:52

joyb 發表于 2024-1-9 14:44
單片機檢測是否在充電，有什么意義

我也想知道這個。在設計中，老大說要檢測

ID:1129659 · 發表于 2024-7-26 18:00

Y_G_G 發表于 2024-1-8 22:41
給你一個參考吧
原理就是在VIN為高電平的時候,通過讀取CH的電平來檢測電池是否是充電完成狀態
不要聽上面 ...

為什么是VIN是中斷口。

ID:628113 · 發表于 2024-8-16 11:55

產品級設計的話，充電芯片一般不能直接對接MCU的IO。因為 IO 有可能影響充電芯片工作，導致未知后果。
標準的方案是，大多數好一點的充電芯片，設計時可以將指示燈的腳，作為IIC總線腳，從而使用 IIC 協議來監測電壓電流等數據，也能知道是充電還是放電。

ID:332444 · 發表于 2024-8-16 14:27

把一個限流電阻改為2個直接檢測低電平即可,除非高阻態時不是高電平則另加比較器處理.

ID:466250 · 發表于 2024-8-16 17:04

Y_G_G 發表于 2024-1-8 22:41
給你一個參考吧
原理就是在VIN為高電平的時候,通過讀取CH的電平來檢測電池是否是充電完成狀態
不要聽上面 ...

芯片的兩個引腳就完全可以，非要用VIN引腳。

ID:609503 · 發表于 2024-8-16 18:05

量下CHRG的電平，看充電和不充電時單片機能否得到高低電平，如果能就可以直接用，我之前用藍牙芯片接TP4056就是這么用的。

ID:401564 · 發表于 2024-8-19 13:15

藍藍小星星發表于 2024-8-16 17:04
芯片的兩個引腳就完全可以，非要用VIN引腳。

VIN是作為USB插入檢測的,有的系統,比如手電,單片機是要休眠的,VIN作為喚醒的
CHRG和STDBY是沒法正確指示的,單片機沒法知道USB線有沒有拔出的

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單片機如何判斷鋰電池正在充電?