如何使用 TP5100 2A 8.4/4.2V 1S 和 2S 锂电池充电器

如何使用 TP5100 2A 8.4/4.2V 1S 和 2S 锂电池充电器

TP5100充电模块评测：1S/2S锂电池充电（及保护测试）

在本次评测中，我们将关注流行的TP5100锂电池充电模块，该模块可以充电。一个电池 (1S)或者两个串联电池（2S）您将看到该模块的性质，如何为1S和2S进行配置，如何接线，以及实际测试：充电电流/电压行为、使用热成像相机的热热点、短路保护和反极性测试。 :contentReference[oaicite:0]{index=0}

这个TP5100模块的功能（以及它不能做的事情）

此版块是围绕着构建的TP5100充电IC，通常作为便携式充电器销售，用于：

1S锂电池（充满电大约4.2伏)
2S锂电池组（两个电池串联）充电到满大约8.4伏)

重要：此模块是不是一个电池平衡器如果您将两个电池串联充电，充电器将整体充电，而不会单独监控每个电池。如果您的2S电池组需要平衡（建议这样做），您需要一个合适的2S BMS/平衡板。 :contentReference[oaicite:1]{index=1}

主板上的主要部件

根据卖家不同，PCB 颜色可能有所不同（红色/绿色/黑色），但布局通常是相同的。您将看到的关键部分：

TP5100 集成电路（充电器控制器）
电感器（开关转换器电感；通常是在1S充电测试中最温暖的部分）
肖特基二极管（电能转换路径的一部分）
输入垫标记为大约5-15伏在模块上
输出垫用于电池连接
充电/待机指示灯（模块示例可以使用红色/蓝色）

许多版本被销售为2A充电器默认设置。一些电路板使用两个并联电阻来设置充电电流；如果需要，可以更改这些电阻以降低充电电流。 :contentReference[oaicite:2]{index=2}

主要规格（来自讨论过的数据表信息）

充电电流：大约高达2A（模块上的常见预设）
输出电压： 4.2伏对于1秒，8.4伏为2S
输入电压（IC额定值）：关于5-18V(module marking commonly5-15V)
开关频率：周围400千赫
模块上的电感：周围20µH（如评论中所示）
热保护：芯片在过热时会降频/关闭。
提到的保护特性：过电流、欠压、短路（以及芯片级的“反接关断”）
最大接合温度（注）：关于120°C

注意：现实世界的行为取决于您的输入电压、电池状态、接线以及具体的模块构建质量。 :contentReference[oaicite:3]{index=3}

如何选择1S与2S模式

该电路板包括两个垫子（通常位于输出区域附近），作为2S 选择选项：

开放（未短路）= 1S模式（目标 ~4.2V 充电）
短接在一起 = 2S 模式（目标 ~8.4V 充电）

在评审中，使用临时导线链接，以便在测试过程中可以轻松连接/断开垫片。 :contentReference[oaicite:4]{index=4}

接线 (1S 和 2S)

输入接线：将您的直流电源连接到模块输入端子（电路板周围有标记）。5-15V).

输出接线（电池）：

1S（单电池）：电池+到模块OUT+, 电池-到模块OUT-
2S（两节电池串联）：首先将电池以串联方式连接（一个电池的正极连接到另一个电池的负极）。电池组的两端连接到OUT+和外-然后短 2S 选择垫所以充电器的目标电压约为8.4V。

LED行为（如演示所示）：当未连接电池时，待机LED可能会亮起。当开始充电时，充电LED会亮起。 :contentReference[oaicite:5]{index=5}

充电测试结果（你应该期待的）

充电电流随电池电压变化：在开始时（低电池电压），模块可以抽取更高的充电电流。随着电池电压升高到充电满电，充电电流逐渐减少，最终充电停止（或转为待机）。 :contentReference[oaicite:6]{index=6}

在1S测试中，一个近乎空的电池单元显示出接近模块额定能力的强充电电流，然后随着电池电压的增加而减少。在2S测试中，根据电池组的状态观察到约为2A的电流值，并且在操作过程中也测量了输入电流。 :contentReference[oaicite:7]{index=7}

热成像仪发现：什么变热？

热行为在1S和2S配置之间可能有所不同：

1S 测试：the电感器这是演示中最热的组件。这在开关变换器中很常见，因为电感器处理脉冲电流。
2S 测试：翻译充电器IC成为示威中最热点的区域（约在 80+ °C 范围内）。这仍被描述为不立即危急，但它突显了气流和合理输入电压的重要性。

如果您计划持续运行接近 2A，请考虑气流，并避免将模块密封在没有通风的紧盒中。 :contentReference[oaicite:8]{index=8}

短路保护测试

输出在审查过程中故意进行了缩短。模块通过短暂推送电流来响应，然后关闭中, 展示了短路保护在该设备上正常工作。 :contentReference[oaicite:9]{index=9}

反向极性测试（重要警告）

反向连接测试通过交换电池极性（将+连接到-，将-连接到+）进行。在检查中，这导致可见烟雾, 表明反向极性保护在实际中未能保护模块。（或者保护措施对那个错误来说不够充分）。在正确重新连接后，模块似乎再次充电，但任何烟雾事件都可能永久削弱组件。

外卖：不要依赖“反向保护”声明。在连接电池之前，请始终仔细检查极性，并考虑为实际项目添加您自己的外部保护（保险丝/理想二极管/BMS）。 :contentReference[oaicite:10]{index=10}

在项目中使用之前的实用建议

使用正确的模式：1S（无短路）与2S（电池组短路）
使用合适的输入供应：提供稳定的电压/电流能力；避免将模块超出其额定值。
对于2S电池组：请记住，这个电路板不是平衡器；为安全和电池健康考虑适当的2S电池管理系统（BMS）。
手表热量：高电流充电会产生热量；如有需要，请提供气流。
极性很重要：反向连接可能会损坏电路板

结论

TP5100模块是一个方便的低成本解决方案，用于充电1S或2S锂电池组，最大可达约2A（具体取决于条件）。评测显示该模块在电流削减方面表现良好，热热点明显需注意，且在测试单元上有效的短路关闭。然而，反向极性测试产生了烟雾，因此建议在实际构建中强烈进行极性检查和外部保护。 :contentReference[oaicite:11]{index=11}

零件和数据表链接：请查看本文下面的会员链接，以获取确切的模块和相关组件，这些内容在评测中使用。 :contentReference[oaicite:12]{index=12}