Błąd w układzie ładowania-TP4056+DW01A+ATTINY3226

[YoMan]

Cześć,
potrzebuję pomocy w
1. zrozumieniu gdzie popełniam błąd

2. (ważniejsze) czy da się to naprawić
Zrobiłem układ z attiny, który działał poprawnie. Chciałem go ulepszyć dodając układ ładowania ogniwa 18650, żeby było wygodniejsze w użytkowaniu. Wykorzystałem  układ ładowania znaleziony w sieci (powtarzający się w kilku miejscach) oparty o TP4056 i DW01A. Niestety mądry Polak po szkodzie - nie sprawdziłem na sucho. Teraz przyszły płytki, niestety tanio nie było i jest problem:

Po włożeniu ogniwa na liniach VCC2 oraz GND pojawia się potencjał ok. 1,3V zamiast oczekiwanych 4,2V (przy naładowanym ogniwie). Po podpięciu ładowania przez USB nagle napięcie pojawia się prawidłowe i po odłączeniu zasilania jest już trzymane. Natomiast procek pozostaje "Zawieszony", nic się nie pojawia na serialu poza znaczkami i kwadracikami (czyli "szumy"). Jednak w jakiś sposób jest aktywny, ponieważ wystarczy (niczego więcej nie dotykając) wysłać mu kompilację szkicu i nagle żyje, działa, wyświetla komunikaty na serialu, etc. Nie mam pojęcia gdzie może tkwić błąd.

Jeżeli ktoś byłby skłonny się pochylić byłbym wdzięczny - szkoda mi zarówno kasy, która poszła na płytki jak i samego urządzenia, które chciałbym, żeby działało. Może kwestia wymiany/dołożenia rezystora/kondensatora/cewki naprawi schemat. Pomożecie? 😉
(załączam schemat urządzenia wyczyszczony z niepotrzebnych detali typu gniazda/złącza oraz schemat układu ładowania, którym się sugerowałem)

[YoMan]

Nie znajdzie się jakaś dobra dusza, która mogłaby mi pomóc?

[DrBunsen]

Cześć!

Schemat układu ładowania wydaje się prawidłowy. Jedna różnica w stosunku do mojego, nie wydaje mi się, żeby miała znaczenie, jest taka, że u mnie FS8205A na 8 nóżek, a u Ciebie 6, ale sygnały OD i OC w/g Twojego schematu są podłączone prawidłowo (ważne, żeby nie były na odwrót).

Zmierzyłem napięcia na MOSFET-ach w moim układzie, przy podłączonym częściowo rozładowanym akumulatorku (napięcie ok 3,9V).
Oba tranzystory są włączone, tak jak powinno być.
- napięcie VSD=0V (przy obciążeniu układu może pojawić się niewielkie napięcie rzędu kilkudziesięciu mV, ponieważ RDS to miliomy)
- napięcie VSG=3,9V (przy pracy na akumulatorze). Ważne, żeby to napięcie było powyżej 1,5V aby w pełni włączyć tranzystor
- napięcie VSG=4,2V (przy podłączeniu ładownia przez port USB-C)
Nie występuje warunek ani overcharge, ani overdischarge.

Jeśli dobrze zrozumiałem to w Twoim układzie po włączeniu, przy pracy na samej baterii, na MOSFET-ach występuje spadek napięcia ok. 2,9V (4,2V - 1,3). W takim razie któryś z MOSFET-ó nie jest całkowicie włączony i powstaje pytanie dlaczego.

Warto sprawdzić:
- czy na płytce nie są zamienione ze sobą sygnały OC i OD (na schemacie jest dobrze)
- czy rezystor R6 1k (w Twoim schemacie to R8) łączy CS do masy GND (nie B-GND!).

2. Nie jestem specjalistą od AVRów, ale z tego co znalazłem, to taki sposób filtrowania zasilania przez dławik, jaki masz na VCC2, stosuje się w Atmedze na wejściu zasilającym AVCC. Może warto spróbować zewrzeć oba końce dławika L2?

 

Edytowano 27 marca przez DrBunsen

[YoMan]

Cześć,

dzięki za zainteresowanie tematem. Jeżeli schemat jest OK to płytka też "musi" być OK - to jest z EDA i na podstawie schematu była zlecona płytka. Jedynie schemat wyczyściłem dla czytelności z portów, złącz, etc.

Kolega na innym forum gdzieś odnalazł, że jest to prawidłowe działanie scalaka DW01:
 

Cytat

Znalazłem, to jest poprawne działanie DW01, układ się nie włączy bo na wyłączonych MOSFETach jest spadek napiecia

W innej dokumentacji piszą
"Note: When a battery is connected for the first time,
it may not enter the normal condition (dischargeable
may not be enabled). In this case, short the CS and
VSS pins or connect to a charger to restore to the
normal condition"

Więc w sumie mam problem bo nie takiego działania oczekiwałem. Myślę, co z tym dalej począć.

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[jand]

33 minuty temu, YoMan napisał:

Myślę, co z tym dalej począć.

Nie wiem, czy wychwyciłeś że takie zachowanie układu ma miejsce tylko jeden raz, zaraz po zamontowaniu układu. Wszystkie następne cykle ładowania/rozładowania przebiegają już normalnie. No chyba że odłączysz akumulator od układu - wtedy znów trzeba zacząć od ładowania.

[YoMan]

Tak, oczywiście. Na początku tego nie wychwyciłem. Jak nie wiesz czego sie spodziewać to zachowanie było "losowe". Raz startuje, raz nie. A ja po prostu cały czas zmieniałem podłączenie układu: bateria, bateria + USB, bateria + programator, usb + programator, etc.
Ponieważ już wiem co i jak to w tym momencie motywacja, żeby to naprawiać, nieco opadła 🙂 Po osiągnięciu kształtu docelowego będzie to się dziać tylko raz. 

[YoMan]

Niestety, nie jest tak prosto. Niby rusza, ale nie działa poprawnie i ma różne zachowania, ale jeszcze próbuję dojść, od czego to jest uzależnione.
Przy próbie wybudzenia procka z uśpienia procek się nie wybudza, ale zapala się dioda podłączona pod PA5 (sygnalizacyjna - obsługa w kodzie) i od tego momentu układ jest zawieszony, ewentualnie pracuje, ale każde wybudzenie to reset i start kodu od zera. Dodatkowo jest tam wpięty układ radiowy HC-12 i co drugą pętlę kodu otrzymuje dwa "kwadraciki" na serialu przed właściwym ciągiem znaków. Podobne objawy miałem na płytkach stykowych, gdy kabelki nie domagały i brakowało energii.