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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!