一、基本介绍

TP4056 是一款单节锂离子/锂聚合物电池专用的线性充电管理芯片，采用 ESOP-8 封装，集成度高、外围元件少，非常适合便携式电子产品和 USB 供电场景。

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1.基本特性

• 无需外接 MOSFET、隔离二极管或电流检测电阻：内部集成功率 MOSFET 和防倒充保护。
• 三阶段充电：
  1. 涓流预充：当电池电压 < 2.9V 时，以约 1/10 恒流值小电流充电。
  2. 恒流充电：电压 > 2.9V 后，按设定电流恒流充。
  3. 恒压充电：接近 4.2V 时转为恒压，电流逐渐下降。
• 自动终止：当充电电流降至设定值的 1/10（C/10） 时，停止充电。
• 自动再充电：当电池电压跌至 4.1V（即 4.2V - 100mV） 以下时，自动重启充电。

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2. 关键功能

• 热调节功能：结温 ≥135°C 时自动降低充电电流，防止过热。
• 电池温度监测（可选）：
  • 通过 TEMP 引脚连接 NTC 热敏电阻实现。
  • TEMP 电压 < 45% VCC（低温）或 > 80% VCC（高温）时暂停充电。
  • 若 TEMP 直接接地，则禁用温度监测。
• 欠压锁定（UVLO）：VCC < 3.8V 时芯片不工作，迟滞 200mV。
• 电池反接保护：反接时漏电流 < 1mA，芯片进入故障状态，正确接入后自动恢复。

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3. 状态指示

• CHRG（充电中）：低电平有效（LED 亮）。
• STDBY（充电完成）：低电平有效（LED 亮）。
• 无电池时：CHRG 以约 20Hz 频率闪烁。

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4.封装与引脚

• 封装：SOP-8-EP（带散热焊盘）即ESOP-8

  管脚号	管脚名	描述
  1	TEMP	电池温度监测输入
  2	PROG	设置充电电流
  3	GND	接地
  4	VCC	输入电源（4 to 6.5V）
  5	BAT	接电池正极
  6	STDBY	状态指示输出
  7	CHRG	状态指示输出
  8	CE	芯片使能

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5. 功耗与控制

• 停机模式（CE = 低电平 或 VCC 掉电）：
  • 静态电流仅 35μA。
  • 电池漏电流 < 2μA（睡眠模式下 < 1μA）。
• 使能控制：CE 引脚高电平使能，低电平关断。

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6.典型应用

• 移动电话、MP3/MP4 播放器
• 蓝牙耳机、GPS 导航仪
• 数码相机、电子词典
• 便携式充电器、玩具等小型锂电池设备

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TP4056 集成度高、安全性好、使用简单，非常适合低成本、小体积的消费类电子产品。

二、具体应用

1.经典应用

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2.工作逻辑

        当输入电压大于UVL0检测阔值和芯片使能输入端CE接高电平时，TP4056开始对电池充电。如果电池电压低于2.9V,充电器用小电流对电池进行预充电。当电池电压超过2.9V时，充电器采用恒流模式对电池充电，充电电流由PROG端和GND端之间的电阻决定。当电池电压接近4.2V时，充电电流逐渐减小，TP4056进入恒压充电模式。当充电电流减小到充电结束阙值时，充电周期结束。
        充电结束阈值是恒流充电电流的1/10。当电池电压降到再充电阅值以下时，自动开始新的充电周期。芯片内部的高精度的电压基准源，误差放大器和电阻分压网络确保BAT端调制电压的精度在1%以内，满足锂离子和锂聚合物电池的要求。当输入电压掉电或者输入电压低于电池电压时，充电器进入停机模式，电池端消耗的电流小于2uA，从而增加待机时间。
        如果将使能输入端CE接低电平，充电器停止充电。

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3.参数计算

3.1充电电流

        充电电流是采用一个连接在 PROG 引脚与地之间的电阻器来设定的。设定电阻器和充 电电流采用下列公式来计算： 根据需要的充电电流来确定电阻器阻值，公式如下：

        RPROG与充电电流的关系确定可参考下表：

3.2 热保护设置

        R1 和R2的值要根据电池的温度监测范围和热敏电阻的电阻值来确定，现举例说明如下： 假设设定的电池温度范围为TL~TH ，(其中TL＜TH)； 电池中使用的是负温度系数的热 敏电阻 (NTC) ，RTL 为其在温度TL时的阻值，RTH为其在温度TH时的阻值，则RTL＞RTH， 那么，在温度TL时，第一管脚TEMP端 的电压为：

        同理，如果电池内部是正温度系数 (PTC) 的热敏电阻，则大于 ，我们可以计算得到：

        待设定的温度范围与电源电压VCC是无关的，仅与R1 、R2、 RTH 、RTL有关；其中， RTH 、RTL可通过查阅相关的电池手册或通过实验测试得到。

         在实际应用中，若只关注某一端的温度特性，比如过热保护，则 R2 可以不用，而只用 R1 即可。R1 的推导也变得简单。

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4.指示灯状态

        TP4056有两个漏极开路状态指示输出端CHRG和STDBY。当充电器处于充电状态时，CHRG被拉到低电平，在其他状态CHRG为高阻态;当电池充电结束后，STDBY被拉到低电平，在其他状态STDBY为高阻态。

        当电池没有接到充电器时,CHRG闪烁表示没有安装电池。

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5.自动充电循环流程

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三、注明

        本文内容通过参考学习友台半导体公司的C725790_电池管理_TP4056_规格书_WJ644055.PDF文件进行整理总结