鋰離子電池因具有綠色環保，重量輕，無記憶效應，自放電率低，高低溫適應性強等諸多優點，而廣泛應用于各種電子產品中。

這里介紹一種基于Tp4056的單節鋰離子電池的充電方法，并通過簡單外圍電路實現過充過放保護，電源自動切換和硬件開關機。

1、Tp4056充電方法

圖1

圖1中4腳為電源輸入引腳，8腳為使能引腳，高電平有效(因此直接接到電源);7腳和6腳，功能分別為充電狀態指示和充電完成指示，這兩個引腳內部結構均為漏極開漏輸出，當它們導通時，對應連接的LED就會通過引腳內部的MOS管形成通路，使LED點亮。正常充電情況下，7腳導通，紅燈亮，6腳截止，綠燈滅。充電完成后，7腳和6腳間的邏輯翻轉，綠燈亮，紅燈滅;5腳為電池正極連接端，芯片通過該引腳對電池進行充電;1腳為溫度保護信號輸入端，其基本原理為，通過電池內部的NTC(負溫度系數熱敏電阻，隨著溫度升高而阻值降低，溫度降低而阻值升高)與外部的電阻分壓后輸入TEMp引腳，當該電壓值低于輸入電壓45%和高于輸入電壓的80%，充電將被暫停，假如不使用溫度檢測功能，則可以將該引腳直接接地。2腳為充電電壓編程引腳

其中：

IBAT為充電電流

VpROG為編程電壓(在預充階段為0.1V，恒流充階段為1V)

RpROG為編程電阻，通過Vprog引腳鏈接到地

例如，假如RpROG=1200Ω，則預充階段充電電流為:

0.1/1200*1200=0.1A

恒流階段充電電流為

1/1200*1200=1A

到此Tp4056芯片功能介紹完畢，更加詳細的資料可下載其數據手冊進行詳細了解。

2、過放及過充保護

過充和過放保護，從字面意思理解即可，就是防止電池過度放電和過度充電。一般來說，鋰離子電池廠家都會有內置保護電路板，對電池進行過充和過放的保護，這種情況下，我們直接使用Tp4056即可;下面將要介紹的使用是沒有內置保護板的鋰離子電池而采用的保護方法。

在眾多保護方法中，DW01加MOS管為最常見的方法，電路如下

正常狀態下，M1，M2均導通，

過充狀態下，M2截止，充電回路切斷，過放狀態下，M1截止，放電回路切斷，兩種狀態實現對電池的過充過放保護;

基于DW01加兩個MOS的方法，廠商還推出了內部集成MOS的DW06，相比較而言，DW06外部電路更簡單電路圖如下

3、自動電源切換

該電源切換電路選自于Tp4056的數據手冊中，下面分析其工作原理

在只有VCC-BAT供電的情況下，由于MOS管Q3的G極被R1拉低到地，則MOS導通，VCC-BAT通過Q3向后級供電;

當USB電源VCC-USB插入后，Q3的G極變為高電平，使Q3截止，VCC-USB通過D1向后級供電;

USB拔除后，Q3導通，供電狀態恢復為VCC-BAT供電。

4、硬件開關機電路

一般來說，為了實現對系統的硬件電源切斷，會使用直接的機械開關進行控制電源的通斷。但是由于機械開關存在著體積較大(不利于小型化設計)，且由于磨損導致壽命較短等缺點，按鍵開關越來越多的被使用，下面介紹一種比較簡單的實現電路：

如上圖所示

關機狀態：由于Q1被R1鉗位到高電平，Q1截止，VCC不能向后級供電

開機：長按S2，D2導通，使Q1的G極拉低而導通，VCC通過Q1向后級VCC-SYS供電;VCC-SYS連接MCU電源，MCU通電復位后開始工作，通過控制連接到MCU上面I/O的power-On，使其為高電平，此時Q2導通，使Q1的G極變為低電平，松開按鍵S2，只要power-On引腳電平保持為高電平，系統供電正常供電;

關機流程：開機狀態下，長按下S2，MCU通過D2，檢測到低電平，累計一按時間后，判定為關機動作，將power-ON引腳輸出低電平，Q1截止，系統斷電;

上面所述的電路，可實現系統的硬關機。

上面提到的四個電路，可根據實際情況進行組合調整，應用于電路之中。