磁吸工作灯

项目简介

本项目基于IP2326芯片与PT4115芯片设计。

充电阶段功能：

双串锂电池自动均衡、自定义充电电流、自定义充电超时时间、自定义输入过欠压保护、自定义电池高低温保护、快充自动触发。

放电阶段功能：

恒流驱动LED、无极调光、超低功耗关断模式。

PCB简介

本项目共使用3块PCB设计。

灯板：采用5037封装、0.5W功率灯珠。便于采购，价格低廉。

电池与磁铁承接：方便安装电池或磁铁，采用整体铺地设计，为磁吸工作灯提供一定的电磁屏蔽能力。电池或磁铁的最大尺寸在板上有丝印标注，项目中使用的电池型号和磁铁尺寸文末有参考。

电源与控制：搭载IP2326芯片与PT4115芯片,实现电池充电、LED驱动等功能。

工作流程

充电：

当电池电压小于3.7V时，以50mA的电流对电池充电。 
当电池电压大于3.7V小于6V时，以100mA的电流对电池充电。 
当电池电压大于6V时，以设定的恒流电流ICC充电； 
当电池电压接近8.4V时，进入恒压充电模式。 
电池充满停充后，且输入持续存在，如果电池电压小于8V，就会再次开启充电；

进入恒压模式后，如果充电电流小于200mA，过30s后停止充电，检测电池电压是否高于停充电压；如果高于停充电压，就停止充电，如果低于停充电压，就继续充电，再过30s后继续检测。 

IP2326可以根据当前电池电压，通过DP/DM来向输入端申请快充电压； 
当电池电压VBAT<6.2V时，不申请快充，只是以5V输入充电； 
当电池电压6.2V<=VBAT<6.8V，会尝试申请5.4V输入快充； 
当电池电压6.8V<=VBAT<7.8V，会尝试申请6V输入快充； 
当电池电压VBAT>=7.8V后，会尝试申请7V输入快充；

如果不能成功申请快充输入，会一直以5V输入来充电； 

IP2326具有输入VIN输入稳压环路，在检测到输入电压接近RUV所设置的输入欠压阈值时，就会自动调整降低充电电流，保证输入电压稳定在输入欠压阈值附近，确保不会拉挂适配器。 
IP2326 集成输入过压保护功能，当检测到输入电压大于ROV设定的过压阈值，就会停止充电； 
IP2326 集成 NTC 功能，配合 NTC 电阻，可以检测到电池温度，当检测到电池温度过高或过低后，可以停止充电； 
IP2326 集成过温保护功能，当检测到芯片内部温度超过135度后，就会强制停止充电； 
IP2326 集成充电超时保护，当充电时间超过ROT设置的最大充电时间，会强制停止充电； 

IP2326 集成2串充电均衡功能； 
在充电过程中，IP2326 会实时检测2节电池的电池电压，当检测到任意1节电池电压达到均衡开启电压VCBON，就开启IP2326内部对应的均衡MOS，降低该节电池的充电电流；  
均衡关闭的条件： 
1--2节电池电压都高于均衡开启电压VCBON； 
2--退出正常充电状态（如NTC保护、输入过压、电池充满等）； 
可以通过调整RCB来设置均衡电流，均衡电流会以发热的形式消耗在内部均衡MOS和RCB上，所以均衡电流设置应小于40mA（RCB应大于100欧姆），ICB=VCB/RCB； 标准品的均衡开启电压VCBON =4.1V。

电池充电LED指示灯，充电过程LED亮，充电满后LED灭，检测到异常后LED闪烁。 

 

放电：

在电池进入过放电保护之前（且两串电池电压大于6V），LED灯组将运行在恒流模式下。依据原理图反馈电阻计算，恒流电流约1.2A。

宏观现象为——在电池进入过放电保护之前，LED亮度始终保持在设定值，在电池进入过放电保护之后LED突然熄灭。

注意事项

1.复刻时请按照原理图焊接零件，不要直接使用系统导出的BOM表。

2.灯板使用前需加装散热片或其他散热装置，如不加装散热装置将导致LED热衰减或损坏。

3.电源与控制板IP2326芯片下底层开窗位置以及PT4115下底层铺铜位置推荐加装散热片。

4.“电源与控制板”与“灯板”之间只能使用尼龙柱（塑料柱）连接，“电源与控制板”与“电池与磁铁承接”之间推荐使用铜柱连接。

5.务必将电池串联的中间节点焊接在B_M标记的焊盘上，否则将失去充电均衡功能。

6.焊接电池时，推荐按照GND----B_M----B+的顺序焊接。

7.快充功能需使用“四芯”数据线且充电头支持相应快充协议。

8.如需使用充电过热、过冷保护，请将R4拆下，在R5处焊接一阻值调整为82KΩ的可调电阻，在H1接入B=4100 R=100K NTC热敏电阻，并使其充分接触电池组，方可启动充电过热、过冷保护功能。

实物展示

主视图

 

底视图

 

顶视图

 

后视图

 

右视图

部分配件参考尺寸

“电源与控制板”与“灯板”之间尼龙柱==>M3*25+6

“电源与控制板”与“电池与磁铁承接(电池)”之间铜柱==>M3*40+6

“电池与磁铁承接（磁铁）”与“电池与磁铁承接(电池)”之间铜柱==>M3*10+6

“电池与磁铁承接（磁铁）”与铜柱间紧固螺丝==>M3*6

电池尺寸==>厚度12mm  宽度40mm  长度50mm（型号：124050）