锂电池充电路径管理实例

1. USB插入检测电路

USB插入首先我们检测到USB插入，检测到USB插入之后开始充电。USB使用MICRO USB口，USB_IN总电源5V，数据线与时钟线直接连接到单片机的两个引脚上，用于硬件仿真和程序烧录。

USB接入单片机的IO口，USB为低电平时，单片机检测到有USB插入。

2. 锂电池充电电路

TP4054芯片有五个引脚：

Pin1 CHARGE是充电完成指示，接单片机的引脚，也可上拉接一颗绿色LED灯；

Pin3 BAT是芯片的输出端和锂电池相连；

Pin4 VCC是芯片的电源输入端，电压为5V；

Pin5 PROG是芯片的充电电流设置功能，选择不同的电阻可以输出不同的电流。

如上图所示，锂电池供电路径管理主要原理：

• 打开开关S1，电池供电时，Q4 VGS<VGS(th)，Q5 VGS<VGS(th)，Q4,Q5导通，SYS从电池取电。

• 打开开关S1，当USB插入时，VCC_SYS为高电平，Q4 VGS>0，Q4关闭，Q5 VGS<VGS(th)，Q5导通。SYS供电由USB直接提供，同时关断电池供电路径。

此电路绝妙之处在于二极管D6的使用，USB插入时，VGS保持二极管压降约0.7V，使得Q4关闭，Q5一直处于打开状态。

工程师的好奇心很重要！