Chargeur_usb_lithium_ion

Chargeur USB de batterie Lithium + test du TP4056

Dans beaucoup de projets, j’utilise des piles et en particulier de la technologie Lithium. Cependant, je n’ai pas encore intégré de circuit de charge dans mes projets. Du coup, je me suis lancé dans le test d’un chipset tout fait, permettant de faire la gestion de charge: le TP4056. Comme d’habitude, je teste une solution peu onéreuse puisque le module coûte moins d’1 euro. (Imaginez le prix du composant seul).

A ce stade, je ne sais pas encore (vu le prix), si j’intégrerai le module complet dans mes objets ou si j’intègrerai le composant dans mon propre routage. Vu la datasheet, c’est un composant assez simple à intégrer

TP4056 1ACarte électronique à base TP4056

Afin de vous faire découvrir ce composant, j’ai eu l’idée de concevoir un petit chargeur USB de pile CR123A Lithium Ion pour mon projet de capteur de température/humidité WiFi sur pile.

Achats

Voici la liste des achats des composants pour réaliser le projet

  PrixPUAction
Support de pile CR123A5.05€ (les 5)1.01€
TP4056 4.99€ (les 5)1€

TP4056

Avant de s’attaquer au projet, voici de quoi se compose le TP4056:

TP4056

le TP4056 est un composant qui permet de recharger une pile Lithium-Ion. (Il délivre une tension de 4.2VDC)

Ce module s’alimente en 5VDC (VCC) et peut fournir jusqu’à 1A (totalement paramétrable avec la broche PROG à l’aide d’une résistance à la masse).

La patte CE est une patte « enable » (à relier au VCC pour qu’il fonctionne).

la patte TEMP est une sécurité. Relié à BAT- de la pile lithium, il contrôle la température de la pile et désactive (mise à la masse) la charge si elle est trop basse ou trop haute.

BAT se connecte au pôle positif de la pile

Les pattes CHRG et STBY permette de gérer deux LEDs d’état :

  • en charge
  • hors charge

Maintenant qu’on comprend mieux le fonctionnement du composant, passons à la réalisation du projet.

Réalisation du chargeur USB

Le montage et la réalisation de ce projet est super simple (quand on a tous les outils). Elle m’a pris en tout 2 heures.

Il suffit de dessiner une boite de 43mm x 22.5mm avec un trou pour le connecteur mini-USB.

chargeur_usb_lithium_diy

chargeur_usb_lithium_DIY
Boitier du chargeur USB CR123A lithium Ion (réalisation sous Sketchup)

Ensuite, j’ai fait un export en STL pour mon imprimante 3D

Boitier-chargeur_USB_lithium_DIYVue sous Cura pour impression 3D

boitier_impression_3d_chargeur_usbFinalisation de l’impression 3D (un peu à l’arrache :))

On fait les trous pour le support de pile:

Boitier_trous_support_pile_cr123aTrous pour le support de pile

On soude les fils BAT+ et BAT- respectivement jaune(+) et bleu(-) sur le support de pile CR123A. Puis on place la carte électronique contenant le TP4056. On place, bien évidemment le connecteur mini-USB dans l’encoche.

boitier_chargeur_usb_lithium_DIYElectronique soudé au support de pile CR123A

J’ai ensuite fixé le support de pile CR123A au boitier avec deux vis/écrous en nylon:

boitier_chargeur_USB_vis_nylonFixation à l’aide de vis/écrous en nylon

Il ne reste plus qu’à brancher l’appareil avec une pile pour voir si le tout fonctionne bien. (Y a pas de raison, j’ai quasi rien fait à part souder BAT+ et BAT- au support de pile)

Chargeur_usb_complet_DIYBoitier + électronique – chargeur terminé

Lors de la charge, la LED rouge est allumée. Une fois la charge terminée, c’est la LED bleu qui s’allumera.
Voici le cycle de charge d’une pile Lithium Ion :

cycle de charge lithium ion

Il faudra donc compter 1h45 environ pour qu’une pile de 1Ah soit chargée. Ne comptant que 800mAh max pour une CR123a rechargeable, normalement, il faudra donc attendre 1h30min environ.

Conclusion

Comme nous venons de le voir la réalisation de ce projet est très rapide et peu coûteuse. Bien entendu, ce n’est pas le projet du siècle, loin de là, mais il m’a permis de prendre connaissance du composant TP4056

Ce composant, répond entièrement à mes attentes. Il est pas cher et fait bien le travail. Je pense que je l’intègrerai dans mes futurs projets nécessitant une pile rechargeable ou pour améliorer mes anciens :). Par contre, je pense que je routerai (vu la complexité limitée du composant) moi-même afin d’avoir une intégration optimisée (une seule LED bicolore par exemple, affiner le courant délivré, etc …) du module de charge.

[Total : 3    Moyenne : 3.3/5]

2 comments

  1. Bonjour,

    si vous souhaitez intégrer un module de charge dans un projet autre qu’un chargeur, il y a un autre modèle, avec 4 trous coté batterie: 2 pour la batterie, et 2 pour la sortie. Ce module permet de couper la sortie si on décharge trop la batterie (ce qui la protège).
    Il est à peine plus cher:
    https://fr.aliexpress.com/item/Free-Shipping-1PCS-5V-Micro-USB-1A-18650-Lithium-Battery-Charging-Board-With-Protection-Charger-Module/32476957358.html

Leave a Reply

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *