Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Integration TP4056


von Thomas M. (fischfinger)


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Moin,
ich möchte eine Schaltung basierend auf dem RP2040 Zero mobil betreiben.
Wenn der RP2040 an USB angeschlossen ist, soll der Akku über den 
Laderegler TP4056 geladen werden. Ohne Stromversorgung über USB soll er 
dann vom Akku versorgt werden. Wenn ich den Pluspol des Akkus aber mit 
dem 5V Pin des RP2040 verbinde, dann kann der Akku zwar den RP2040 mit 
Strom versorgen, allerdings würde er dann bei USB-Betrieb mit 5V 
versorgt, was vermutlich nicht gut für den Akku ist.
Eine Diode in der Leitung würde das verhindern, sorgt aber auch für 
einen nicht hilfreichen Spannungsverlust.
Hat Jemand einen Vorschlag für eine bessere Schaltung für mich?

von H. H. (hhinz)


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Powerbank gibts für kleines Geld fix&fertig.

von Thomas M. (fischfinger)


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Eine Powerbank (Externe Stromversorgung über USB) kommt leider nicht in 
Frage weil der RP2040 und der Akku für den mobilen Einsatz gemeinsam in 
einem wasserdichten Gehäuse verbaut sind.

von H. H. (hhinz)


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Dann eben ein Ladeplatinchen für LiIon mit Protectorchip, mit Micro-USB 
oder USB-C, und ein Stepup-Platinchen für 3-4,2V--->5V.

von Thomas M. (fischfinger)


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Ein Stepup Regler könnte den Spannungsverlust der Diode mehr als 
kompensieren, evtl. sogar die Diode überflüssig machen wenn der Regler 
bei umgehrter Polung sperrt.

: Bearbeitet durch User
von Thomas M. (fischfinger)


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Ich glaube so macht das keinen Sinn weil der Akku sich ja im Kreis 
laden/entladen würde was den Akku leersaugt

von Michael B. (laberkopp)


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Thomas M. schrieb:
> ich möchte eine Schaltung basierend auf dem RP2040 Zero mobil betreiben

Vergiss es

Der braucht ja noch mehr Strom als ein rP Pico in sleep:

Question:What is the lowest sleep current that can be achieved and how 
do I achieve this?
 Answer:
The RP2040 microcontroller, which is used in the RP2040 Zero, has the 
potential to achieve very low sleep currents, making it ideal for 
low-power applications.
The power consumption is 2mA

https://www.waveshare.com/wiki/RP2040-Zero

Solche durch ungeeignete Spannungsregler untauglich zusammengekochte uC 
Platinen taugen eben so wenig wie Arduinos für Batteriebetrieb.

Ein nackter RP2040 wäre geeignet, braucht aber die I/O Spannung, keine 
Ahnung was du an I/O hângen willst, 4.2V vertragt er nicht und 2.5V 
könnte zu wenig für deine Peripherie sein. Ein rP Puco hat einen step 
up/step down und käme mit 2.5...4.2V des LiIon Akkus ebenso wie mit 
2-3.6 nach der Diode klar, braucht aber auch 1.5mA.

von Thomas M. (fischfinger)


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Hallo laberkopp,
der Strombedarf des RP2040 Zero ist nicht das Problem, könnte auch sein 
das der RP2350 besser ist. In meinem Gerät sind neben dem RP2040 noch 
diverse andere Verbraucher wie Sensoren und ein Display verbaut. 
Außerdem wird das Gerät nur bei Bedarf eingeschaltet. Ich habe schon 
einen Prototypen gebaut und habe keine Klagen bezüglich der 
Akkulaufzeit. Bei dem war aber nur der TP4056 per USB nach außen 
geführt, jetzt soll aber auch der RP2040 per USB flashbar sein, was die 
Ursache meiner Frage ist.

von Helmut -. (dc3yc)


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Ich verwende mittlerweilen gerne sowas: 
https://de.aliexpress.com/item/1005006860598580.html

von Thomas M. (fischfinger)


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Hallo Helmut,
danke für den Tip, das Teil ist für mein Gehäuse allerdings leider viel 
zu groß

: Bearbeitet durch User
von Helmut -. (dc3yc)


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Dann suche doch nach dem Schaltplan im Netz und mache die Schaltung 
kleiner! Man bedenke, die hat ja schon die Sockel für die beiden 
18650-Zellen, die Ladeschaltung, die Schutzschaltung und den 
Stepup-Wandler drauf und kann deswegen nicht kleiner werden. Aber die 
Sockel lassen sich auch leicht herunterlöten und andere Akkus 
anschliessen.

: Bearbeitet durch User
von Michael B. (laberkopp)


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Thomas M. schrieb:
> Außerdem wird das Gerät nur bei Bedarf eingeschaltet

Wo ist dein Schalter in deinem rudimentären Schaltplan.

von Thomas M. (fischfinger)


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Der könnte z.B. so rein, aber wie gesagt macht die Schaltung so keinen 
Sinn. Ich hoffe Jemand hat einen guten Vorschlag für mich

von H. H. (hhinz)


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Thomas M. schrieb:
> Ich hoffe Jemand hat einen guten Vorschlag für mich

Nicht gelesen?

von Thomas M. (fischfinger)


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Die KI sagt ich könnte mein Problem mit einem Transistor lösen, aber die 
KI gibt mir keinen konkreten Schaltplan und der Text ist schwer 
verständlich und teilweise widersprüchlich.

von H. H. (hhinz)


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Thomas M. schrieb:
> Die KI sagt ich könnte mein Problem mit einem Transistor lösen,
> aber die
> KI gibt mir keinen konkreten Schaltplan und der Text ist schwer
> verständlich und teilweise widersprüchlich.

Labert halt.

von Thomas M. (fischfinger)


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Ich habe mir mal den Schaltplan eines Moduls angesehen welches einen 
Laderegler on Board hat.
Der Auschnitt scheint die beiden Pfade und deren Trennung zu zeigen.
Ich würde mir mal den MOSFET beschaffen, das nachbauen und hoffen das es 
so geht. Leider bin ich nicht sehr erfahren mit Transistoren, mein Ding 
ist mechanisches Design und Softwareentwicklung.

von Thomas M. (fischfinger)


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Ich sehe gerade das geht ja garnicht.
Diese Schaltung hat 3 Pfade, 5V, VBAT und einen Pfad zum 
Spannungsregler.
Ich habe ja nur 2 Pfade, einen 5V der aber sowohl Ausgang als auch 
Eingang ist und VBAT.

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