TP4056 + MT3608: как получить 5 В от 18650 и правильно подключить модули
Связка TP4056 и MT3608 подходит для небольших самодельных устройств, которым нужен аккумулятор 18650, зарядка от USB и выход 5 В. Схема простая, но здесь есть несколько моментов, из-за которых готовый проект может греться, плохо заряжаться или отключаться под нагрузкой.
Ниже разберём каждый модуль простыми словами, покажем правильный порядок подключения и отдельно поговорим о защите аккумулятора. Сразу важное уточнение: сам TP4056 заряжает аккумулятор, но защита от переразряда и короткого замыкания есть только на тех платах, где установлена дополнительная схема защиты.
Содержание
Как работает TP4056 вместе с MT3608
У аккумулятора 18650 напряжение меняется примерно от 4,2 В после зарядки до более низкого значения по мере разряда. Если устройству нужны стабильные 5 В, одного аккумулятора напрямую недостаточно.
Поэтому используются два отдельных модуля. TP4056 заряжает аккумулятор, а MT3608 повышает напряжение аккумулятора до нужных 5 В.
TP4056 простыми словами
TP4056 предназначен для зарядки одной литий-ионной ячейки. Напряжение окончания заряда составляет 4,2 В, а ток задаётся резистором на плате. На самых распространённых модулях часто установлен ток около 1 А.
Но здесь есть важное различие. Маленький чип TP4056 занимается именно зарядкой. Если на готовой плате есть защита аккумулятора, рядом стоят дополнительные микросхемы и силовые транзисторы.
- B+ и B- идут к аккумулятору.
- OUT+ и OUT- используются для нагрузки на платах с защитой.
- USB-C или IN+/IN- используются для входа 5 В.
Если на вашей плате нет контактов OUT и отдельной защиты, не стоит считать её полноценной платой защиты аккумулятора.
MT3608 простыми словами
MT3608 повышает входное напряжение. Например, от аккумулятора 18650 он может сделать стабильные 5 В для небольшой платы, светодиодов или другого устройства.
По данным производителя самой микросхемы, входной диапазон составляет 2-24 В, а выход можно регулировать вплоть до 28 В. Однако маленький готовый модуль имеет ограничения по нагреву, дросселю и дорожкам платы.
Поэтому надпись 2 A не нужно воспринимать как обещание постоянных 2 А на выходе при питании от одной 18650.
Как подключить TP4056 и MT3608
Для обычного проекта с одной 18650 и платой TP4056 с защитой порядок подключения такой:
- Подключите аккумулятор к B+ и B- платы TP4056.
- OUT+ платы TP4056 соедините с IN+ модуля MT3608.
- OUT- соедините с IN- MT3608.
- До подключения нагрузки настройте выход MT3608 мультиметром.
- Если устройству нужны 5 В, выставьте примерно 5,0 В.
- Только после этого подключайте нагрузку.
Подстроечный резистор может быть выставлен на неизвестное значение. На выходе легко получить напряжение выше 5 В.
Какой ток реально можно получить от MT3608
Здесь часто возникает ошибка. Чтобы получить 5 В и 1 А на выходе, преобразователю нужно отдать нагрузке 5 Вт. От аккумулятора с напряжением около 3,7 В потребуется уже заметно больше 1 А, потому что преобразователь не работает со 100-процентным КПД.
Грубо для выхода 5 В, 1 А ток от аккумулятора может оказаться около 1,5 А. Поэтому ограничением становится не только MT3608, но и сам аккумулятор, плата защиты, провода и качество пайки.
| Выход | Что это означает на практике |
|---|---|
| 5 В, 200-500 мА | Обычно лёгкий режим для нормального модуля |
| 5 В, около 1 А | Уже нужно следить за нагревом, напряжением аккумулятора и качеством проводов |
| 5 В, близко к 2 А | Для типовой маленькой платы от одной 18650 это уже плохой режим для длительной работы |
Если модуль сильно греется или 5 В проседают под нагрузкой, сначала уменьшите ток нагрузки и проверьте питание, а не пытайтесь просто подкрутить напряжение выше.
Можно ли одновременно заряжать аккумулятор и питать устройство
Обычный TP4056 не является полноценной схемой распределения питания между зарядником, аккумулятором и нагрузкой. Если устройство продолжает потреблять ток во время зарядки, TP4056 может неправильно определить момент окончания заряда.
Для простого устройства лучше выключать нагрузку на время зарядки. Если проект должен постоянно работать от USB и автоматически переходить на аккумулятор, лучше использовать отдельный модуль с функцией распределения питания, которую обычно называют power path или load sharing.
Где такая связка подходит
Можно получить 5 В от одной 18650 для Nano и небольших датчиков, если общий ток остаётся разумным.
Подходит для небольшой 5-вольтовой светодиодной подсветки. Длинная мощная лента быстро перегрузит такую схему.
Можно использовать для маломощного усилителя или Bluetooth-модуля, предварительно проверив его потребление.
Подходит для тестеров, индикаторов и небольших переносных устройств, которым нужны стабильные 5 В.
Для ESP8266 и ESP32 важно помнить о коротких пиках потребления. Если питание слабое или провода слишком тонкие, устройство может перезагружаться даже тогда, когда мультиметр показывает нормальные 5 В без нагрузки.
Когда MT3608 вообще не нужен
Если устройство нормально работает от напряжения аккумулятора примерно 3-4,2 В, повышать его до 5 В нет смысла. Чем меньше преобразователей в схеме, тем меньше потери энергии и нагрев.
Но нельзя просто подключать 18650 к любому устройству на 3,3 В. Полностью заряженный аккумулятор выдаёт около 4,2 В, и это может быть слишком много для электроники без собственного стабилизатора.
Модули из статьи
Реклама. ООО «Алибаба.Ком (Ру)», ИНН 7703380158, erid CQH36pWzJqDgGkaV7mbgBA9QYk66eqCrT5VnEZ6SzehWF4Безопасность при работе с 18650
- Используйте исправный аккумулятор. Банки с повреждённой оболочкой, вмятинами или следами перегрева лучше не ставить в самодельное устройство.
- Нужна защита аккумулятора. Если её нет на плате TP4056, используйте отдельную плату защиты 1S.
- Не путайте полярность. Ошибка на B+ и B- может повредить модуль и аккумулятор.
- Изолируйте контакты. Особенно если используется 18650 без готового пластикового держателя.
- Не оставляйте первую зарядку без контроля. После сборки проверьте температуру аккумулятора, TP4056 и MT3608.
- Не делайте параллельную сборку из случайных банок. Для нескольких аккумуляторов нужны одинаковые по типу и состоянию элементы с близким напряжением перед соединением.
Если 5 В проседают под нагрузкой
Проверьте схему по порядку:
- Измерьте напряжение самого аккумулятора под нагрузкой.
- Измерьте напряжение на входе MT3608.
- Измерьте выход MT3608.
- Проверьте, не нагрелся ли преобразователь.
- Укоротите слишком длинные тонкие провода.
- Уменьшите нагрузку и снова проверьте напряжение.
Если после уменьшения нагрузки напряжение восстанавливается, проблема чаще всего именно в слишком большом токе для этой связки.
Частые вопросы
Можно ли подключить TP4056 напрямую к 18650?
Да, TP4056 как раз предназначен для зарядки одной литий-ионной ячейки. Но для постоянного проекта лучше использовать версию платы с защитой или отдельную защиту 1S.
Можно ли заряжать две 18650 последовательно?
Нет. TP4056 рассчитан только на одну последовательную ячейку, то есть 1S. Для двух последовательно соединённых аккумуляторов нужна другая зарядная схема.
Можно ли подключить две 18650 параллельно?
Технически можно сделать 1S-сборку из параллельных элементов, но для простого самодельного проекта безопаснее начать с одной банки. Параллельно соединяют только совместимые элементы с близким напряжением и нормальной защитой.
Почему MT3608 не выдаёт 5 В под нагрузкой?
Чаще всего не хватает тока от аккумулятора, срабатывает защита, слишком тонкие провода или сам преобразователь перегружен. Проверяйте напряжение по всей цепи.
Можно ли получить от MT3608 постоянные 2 А?
Не стоит рассчитывать на это в обычной маленькой плате от одной 18650. Реальный длительный ток зависит от входного напряжения, выходного напряжения, охлаждения и качества конкретного модуля.
Какой ток зарядки TP4056 выбрать?
Он должен соответствовать аккумулятору и возможностям самой платы. На типовых модулях часто настроено около 1 А, но небольшой или неизвестный аккумулятор безопаснее заряжать меньшим током.
Источники
Итоги
TP4056 и MT3608 действительно удобно использовать вместе, если нужно запитать небольшое 5-вольтовое устройство от одной 18650. Но эта связка не является готовым мощным пауэрбанком.
TP4056 отвечает за заряд, отдельная схема защиты бережёт аккумулятор от опасных режимов, а MT3608 повышает напряжение. Если заранее проверить ток нагрузки, настроить выход мультиметром и не пытаться снимать с маленькой платы слишком большую мощность, схема получается простой и вполне удобной для самодельных проектов.
Каталог ссылок
| Категория | Наименование |
|---|---|
| Заряд 1S | TP4056, USB-C, с защитой |
| Повышающий модуль | MT3608 |
| Корпус и держатель | Держатель 18650 + TP4056 Альтернативы: alt, alt2, alt3 |
