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Cargador LiPo Boost y Monitor I2C

El Cargador LiPo Boost y Monitor I2C UNIT es un módulo avanzado de carga y monitoreo para baterías LiPo de una sola celda (3.7V a 4.2V). Integra un cargador TP4056, un convertidor elevador de voltaje MT3608 con salida limitada a 27V y un monitor de batería MAX17048 a través de I2C. Este módulo es ideal para aplicaciones que requieren carga eficiente y monitoreo en tiempo real de la batería.

  • Carga de Batería LiPo: Dos corrientes de carga seleccionables (200 mA o 1 A) mediante pads de soldadura.
  • Convertidor Elevador MT3608: Eleva el voltaje de la batería o la entrada USB Tipo C hasta 27V con una potencia máxima de salida de 4W, dependiendo del voltaje de entrada.
  • Monitoreo de Batería: El MAX17048 permite la monitorización en tiempo real del nivel y voltaje de la batería vía I2C.
  • Compatibilidad Qwiic/Stemma: Incluye un conector JST para alimentar módulos Qwiic a través del bus de voltaje del sistema (VSYS -> VBAT-6V máx).

Características del Módulo

  • Voltaje de Entrada (VIN): USB Tipo C a 5V o a través de pads de soldadura (máximo 6V).
  • Voltaje de Carga de la Batería: 3.7V nominal (4.2V máx).
  • Potencia de Salida: Hasta 4W mediante el convertidor elevador MT3608, con eficiencia dependiendo del voltaje de entrada.
  • Conectores:
    • Conector JST de 2.0 mm para la batería LiPo.
    • Cabecera de 2 pines (2.54 mm) para la salida de voltaje de la batería.
    • Cabecera de 2 pines (2.54 mm) para la salida del voltaje elevador.
    • Cabecera de 5 pines para el monitor de batería MAX17048 I2C: SDA, SCL, GND, QST (reset) y ALT (alerta).
  • Selección de Corriente de Carga: Pad de soldadura en la parte trasera para seleccionar 200 mA o 1 A de corriente de carga.
  • Compatibilidad con Salida Qwiic/Stemma: Conecta las líneas I2C (SDA, SCL) y tierra (GND) al conector Qwiic/Stemma. Un jumper permite enrutar el voltaje del sistema (VSYS) al bus Qwiic/Stemma, que varía entre el voltaje de la batería (3.7V) y hasta 6V (VIN).
nota

Dado que Qwiic opera a 3.3V, se recomienda usar un regulador de voltaje tras la salida JST para reducir VSYS a 3.3V, protegiendo los dispositivos conectados a Qwiic.

Pinout

Pinout Frontal

Pinout Trasero


Tabla de Conexión de Pines

PINDescripciónFunción en MAX17048
SDALínea de datos I2CConectar a SDA en el MCU
SCLLínea de reloj I2CConectar a SCL en el MCU
GNDTierraConectar a la tierra del MCU
QSTReset del MAX17048Pin opcional de reinicio
ALTAlerta de nivel de la bateríaPin opcional de alerta

Especificaciones Adicionales

  • Características del Convertidor Elevador: Curvas de potencia y corriente de salida para el convertidor elevador MT3608 con voltajes de entrada de 3.4V, 3.5V y 3.7V. La eficiencia depende del voltaje de entrada, mostrando:
    • Salida cerca de 27V y una batería a 3.4V: Potencia limitada a ~2-3W.
    • Salida cerca de 5V: Potencia estable alrededor de 4W, incluso con una batería a 3.4V.
    • Batería con voltaje superior a 3.7V: La eficiencia mejora, manteniendo una salida de ~4W.

Nota de Uso: Para un rendimiento óptimo, utilice una batería LiPo en el rango de 3.7V a 4.2V. Alternativamente, se puede proporcionar 5V mediante USB Tipo C o pads VIN, con un máximo de 6V de entrada.

Modelos para Fritzing

Encuentre los modelos para Fritzing de este módulo en el repositorio de Fritzing, facilitando su integración en sus diagramas de proyecto.

Enlaces de Compra

Puede adquirir el Cargador LiPo Boost & Monitor I2C UNIT directamente a través de UNIT Electronics.

Documentación

  • Biblioteca MAX1704X: Este repositorio contiene una biblioteca para controlar el MAX17048 en Arduino IDE y MicroPython. Permite leer el voltaje de la batería, el porcentaje de carga y el estado de descarga.

    Repositorio de la Biblioteca MAX1704X

  • Documentación Técnica: Explore más detalles en la documentación técnica.

    Compatibilidad

    • Arduino IDE
    • MicroPython

Primeros Pasos

Ejemplo en MicroPython

  1. Conexiones:

    • Conecte SDA al pin SDA del microcontrolador.
    • Conecte SCL al pin SCL del microcontrolador.
    • Conecte GND a la tierra del microcontrolador.
  2. Instalación de la Biblioteca:

    • Descargue la biblioteca MAX1704X del repositorio y añádala a su proyecto.
  3. Código de Ejemplo:

from max17048 import MAX17048
from machine import I2C, Pin

i2c = I2C(1, scl=Pin(22), sda=Pin(21)) # Ajuste los pines según su MCU
battery_monitor = MAX17048(i2c)

# Leer el voltaje de la batería
voltage = battery_monitor.get_voltage()
print("Voltaje de la Batería:", voltage, "V")

# Leer el porcentaje de carga de la batería
charge = battery_monitor.get_charge()
print("Carga de la Batería:", charge, "%")

Notas de Uso

  • Corriente de Carga: Utilice los pads de soldadura para seleccionar:
    • 200 mA: Carga lenta para prolongar la vida útil de la batería.
    • 1 A: Carga rápida para ciclos más cortos.

Con el Cargador LiPo Boost & Monitor I2C UNIT, podrá monitorear el estado de la batería, alimentar módulos Qwiic y lograr un voltaje de salida estable para aplicaciones que requieren un voltaje elevado.

consejo

¡Inicie hoy mismo su proyecto de carga y monitoreo de baterías!