Easy EDA #学习笔记06# | L9110S H桥2路直流电机驱动板设计(附.4056 充电、过充过放保护电路设计)

一、L9110S 概述

L9110S是一块直流电机驱动电路，该产品为电池供电的玩具、低压或电池供电的控制应用提供了一种集成直流马达驱动的解决方案。电路内部集成了采用MOS管设计的H桥驱动电路，主要应用于驱
动通用直流电机。其主要特点如下：

内置功率管实现电机桥式驱动
待机电流低
CMOS工艺实现
典型电压值：5V
驱动能力：VDD1=VDD2=4.5V，输出电流可达400mA
通用直流马达驱动
可驱动800mA电机
封装形式：SOP8 、DFN8

参考资料

[1] L9110s的电机驱动电路
[2] l9110s中文资料数据手册参数：串接10K电阻
[3] 马达两端并联电容有什么作用？
并联在电机两端，消火花干扰，一般为0.1uf(标104)，电容器必须是无感式的。
[4] 【立创商城】L9110S直流电机 H 桥驱动电路

备注 1：靠近芯片电源地间必需加电容，否则会严重影响芯片工作可靠性。
备注 2：PIN5、PIN8 必须外部短接。

二、 4056 充电电路

USB 充电采用 TP4056 芯片电路实现。TP4056 为单节锂离子电池恒定电流/恒定电压线性充电器，内部采用 PMOSFET 架构并结合防倒充电路，因此不需要外部隔离二极管．热反馈可对充电电流进行自动调节，以便在大功率操作或高温环境温度条件下对芯片温度加以限制．充电电压恒定在 4.2V，充电电流可通过电阻器进行外部设置。充电电流在达到最终充电电压后降至设定值的十分之一，TP4056 将自动终止充电循环。

当无输入电压时，TP4056自动进入低电流状态，将电池漏电流降至2 uA以下。TP4056在有电源时也可置于停机模式，将供电电流降至55 uA，TP4056的管脚定义如下表所示：

三、锂电池过充过放保护电路

锂电池过充过放保护电路采用 DW01芯片配合 MOS管8205A实现。DW01为锂电池保护电路芯片，具有高精度的电压监测和时间延迟电路。

DW01芯片管脚定义如下表所示：

8205A为共漏极N沟道增强型功率场效应管，适用于电池保护或低压开关电路。

芯片内部结构如下图所示：

锂电池充电保护电路如下图所示：

电路分析： Header3为拨动开关，控制是否采用锂电池供电。

锂电池正常工作： 当锂电池在2.5V至4.3V之间时，DW01的1脚、3脚均输出高电平，2脚电压为0V．根据8205A原理图，DW01的1脚、3脚分别连接8205A的5脚、4脚，可知两个MOS管均处于导通状态，此时锂电池的负极与单片机电路电源地P_连通，锂电池正常供电．

过充保护控制： 当锂电池通过TP4056电路充电时，锂电池电量将随充电时间的增加而增加．当锂电池电压升高到4.4V时，DW01认为锂电池电压已处于过充电压状态，立即控制3脚输出0V，8205A芯片G1无电压导致MOS管截至．此时锂电池B_与单片机电路电源地P_不连通，即锂电池充电回路被切断，停止充电．虽然过充电控制开关管关闭，但其内部的二极管方向与放电回路的方向相同，因此当P+与P_间外接放电负载后，仍可以进行放电．当锂电池的电压被放至低于4.3V时，DW01停止过充电保护状态，此时锂电池B_与单片机电路电源地P_连通，再次进行正常充放电．

过放保护控制： 当锂电池外接负载进行放电时，锂电池电压将慢慢降低．DW01通过R26电阻检测锂电池电压．当电压降低至2.3V时，DW01认为锂电池电压已处于过放电压状态，立即控制1脚输出0V，8205A芯片G2无电压导致MOS管截至．此时锂电池B_与单片机电路电源地P_不连通，即锂电池放电回路被切断，停止放电．当接上TP4056电路充电时，DW01通过B_检测到充电电压后，控制1脚输出高电平，此时锂电池B_与单片机电路电源地P_连通，再次进行正常充放电．

参考资料

[1] 【博客园】锂电池充电电路、锂电池充电保护电路