18650 리튬 배터리 BMS TP4056 과충전 보호 회로 모듈 회로도 연결 방법

 

【18650 배터리 충전】

 

18650 리튬배터리 + TP4056 충전모듈 연결

응용회로를 만들거나 하다보면 전원(전력)공급에 문제 없고 장시간 사용 가능하며 저렴하거나 재충전이 가능한 방식을 충족해줄 수 있는 것이 리튬이온 18650 충전지 인데 전압과 전류 용량이 훨씬 크다

(18650충전지 : 3.6~3.7V , 1800mAh~3600mAh)

 

포터블 응용회로 키트를 만들때는 재충전이 가능하면서 전압과 용량이 큰 18650을 사용하는 것이 장점이 있다.

여기에 TP-4056 충전모듈을 사용하면 안정적인 회로 구축이 가능하다

18650의 종류가 충전보호회로가 없는 것과 내부에 포함 된 것 두 가지 보호 회로가 내장된 18650 모델은 조금 더 비싸고 과충전에 대한 자체 보호가 있어 사이즈(높이)도 약간 더 길다. 만약, '비충전보호회로용 18650' 소켓을 구매 했는데 '충전보호회로가 포함된 18650'을 끼워 보면, 들어가지 않는다.

 

보통 소켓은 보호회로 내장 사이즈 때문에 길이 차이

1. 충전 보호 회로 비내장18650용 소켓 ,

2. 충전 보호 회로 내장 18650용 소켓 ,

3. 둘다 장착 가능한 18650용소켓 이렇게 세종류

 

둘다 끼울수 있는 3번 소켓은 둘 다 사용할 수 있도록 사이즈를 중간 정도로 맞춘 건데 보호회로가 내장된 것을 끼울때는 뻑뻑하고 내장 안 된 것을 끼울 때는 헐겁다.

어떤 18650을 사용할지 정한 후 맞는 소켓을 선택하는 것이 좋다

18650 소켓 종류 는 건전지 1개가 들어가는 1구 소켓, 2구 소켓, 3구소켓, 4구 소켓등이 있다

 

2구 이상 소켓 마다 직렬 연결 소켓 병렬 연결 소켓 두 가지로 구분

18650 베터리 3.7V 2개를를 직렬로 연결하면 7.4V로 5V 이상 전압이 필요한 곳에 사용하기 좋고 3.7V 두개를 병렬로 연결하면 전압은 3.7V이지만 전류 용량이 두 배로 늘어나 사용 시간을 2배로 늘일 수 있다. 상황에 맞게 적절한 소켓을 선택하면 된다. 대부분의 기기가 5V 이상을 요구하기에 직렬 소켓은 많은 종류가 판매되지만, 병렬 소켓은 판매하는 곳이 적다.

충전 보호 회로

18650은 3.7V보다 더 높은 약 4.2~4.5V 정도의 전압으로 충전 되는데 처음엔 많은 전류를 흘려 충전시키다가 목표 전압에 이르면 전류량을 줄여 가면서 안정적으로 충전이 되도록 하는 역할을 해주는 충전모듈이 TP4056 충전 모듈이다.

 

완충이 된 후에도 충전을 시키게 되면 과충전이 되어 위험하니 완충 후 과충전이 되는 걸 방지하기 위해 과충전 방지 보호회로가 있는 18650 전지를 사용해야 하는데 과충전보호회로가 들어 있는 18650 이 길이가 조금 더 길고 가격도 조금 비싸다

 

과충전 보호 회로가 모두 없는 18650 + TP4056 조합 사용하기에 위험이 있다.

그리고 18650 하나당 TP-4056 모듈 하나씩 사용하는게 좋다.

그리고 고용량의 배터리팩을 만드는 경우에는 과충전보호회로가 없는 저렴한18650 배터리를 여러개 묶고 과충전 방지회로기능과 여러개의 배터리 셀에 골고루 충전이 이루어 질 수 있도록 충전밸런스 기능이 있는 BMS 모듈을 추가해서 만들게 된다.

 

TP-4056 모듈 사용법

보통 Micro USB로 전압을 입력하게 되며, 5V +, - 단자를 통해서 직접 납땜해서 입력할 수도 있다. 입력은 4.5V~8V, 1A까지 가능하다. 그리고 우측은 출력단으로, B+, B- 단자에 베터리를 물리게 되며 위아래 OUT+, - 단자를 통해 배터리의 출력을 연결하여 사용하게 된다

 

출력 OUT +, - 단자에 배터리 전원을 공급해야 할 곳에 연결해주면 충전하지 않을 때는 배터리의 출력을 사용하게 되고 Micro 5핀 전원을 넣어 충전 할 때는 배터리에 충전과 함께 출력으로도 전원이 나와서 사용할 수 있다.

배터리와 외부기기 사이 전원을 끊거나 연결 하도록 전원 스위치를 달려면 출력단자 + 단자 한 쪽에 연결하게 된다.

"전원 스위치 연결은 아래쪽에 있는 이미지를 참고"

 

그리고 충전중 일때는 붉은색 LED가 켜지며, 완충이 되면, 파란색 LED로 바뀝니다.