✅ Введение

Зарядка литий-ионных аккумуляторов — одна из самых распространённых задач среди радиолюбителей. Часто мы сталкиваемся с необходимостью собрать батарею на несколько элементов, но балансирующих плат может не быть под рукой, или проект не требует точной балансировки.

На помощь приходит интересная схема, где используются три модуля TP4056.

Каждый из которых заряжает свой элемент 18650, а переключатели или реле позволяют отключать аккумуляторы от общей цепи на время зарядки.

Загляните на мой Телеграмм КАНАЛ Азбука РадиоСхем

🧩 Принцип работы схемы

На схеме показано три контроллера TP4056, каждый из которых подключён к своему аккумулятору. Аккумуляторы соединены последовательно, что в сумме даёт напряжение до 12.6 В (3×4.2 В).

Особенность этой схемы — в наличии переключателей (K1.1, K1.2) Или использовать 5 Вольтовое Реле как показано на схеме. Во время зарядки они разрывают цепь последовательного соединения, и каждый модуль TP4056 работает независимо, заряжая свой аккумулятор по отдельности.

Когда зарядка завершена, переключатели замыкаются, и элементы снова работают как единая батарея.

⚠️ Важные особенности

• Каждый модуль TP4056 должен быть с защитой (вариант с DW01 + 8205A), чтобы исключить перезаряд и переразряд.

• Обязательно разрывать цепь на время зарядки! Иначе ток может пойти не туда, куда нужно, особенно если элементы разряжены неравномерно.

• Заряжать можно от обычного 5 В USB-источника, но желательно, чтобы он выдавал не менее 1 А на каждый модуль.

✅ Преимущества такого подхода

• Простота: не нужен балансир или специализированная плата BMS.

• Можно использовать дешёвые и доступные модули TP4056.

• Гибкость: подходит для небольших DIY-проектов, переносной акустики, светильников и т.д.

❌ Недостатки

1. Отсутствие полноценной балансировки при разряде.

2. Нужно вручную управлять переключателями (можно заменить на 5 вольтовое реле или MOSFET для автоматизации как показано на схеме пунктиром).

3. Не годится для мощных цепей и бесперебоного питания

📌 Заключение

Такая схема — отличное решение для тех, кто хочет собрать трёхбаночную Li-Ion батарею без сложной электроники, при этом безопасно и эффективно заряжать каждый элемент. Главное — не забывать разрывать последовательное соединение при зарядке.

В радиолюбительской практике часто возникает необходимость получить сразу несколько стандартных напряжений: +12 В, +9 В и +5 В. Например, +12 В нужно для усилителей или реле, +9 В — для логики, а +5 В — для питания микроконтроллеров.

Чтобы не собирать отдельные блоки питания на каждое напряжение, можно воспользоваться каскадным включением трёх линейных стабилизаторов серии 78xx — это удобное и надёжное решение, особенно для лабораторного применения.

🔧 Принцип работы схемы

На вход схемы подаётся переменное напряжение 220 В через выключатель SA1 и предохранитель FU1, после чего оно поступает на силовой трансформатор T1, который понижает его до нужного уровня (обычно 15–18 В переменного напряжения на вторичке).

Далее:

1. Мостовой выпрямитель (VD2) преобразует переменку в постоянное напряжение.

2. Конденсатор C4 (4700 мкФ × 50 В) сглаживает пульсации.

3. Питание поступает на стабилизатор 7812 (DA3), который выдает стабильные +12 В.

4. Далее эти +12 В подаются на 7809 (DA2), затем на 7805 (DA1), получаем +9 В и +5 В соответственно.

Для каждой КРЕН-ки установлен свой выходной фильтрующий конденсатор (C1–C3, по 0.47 мкФ), что улучшает устойчивость работы и фильтрацию пульсаций. Можно еще добавить и электролитические конденсатора. Например на 1000 мК

Также установлен индикатор питания на светодиоде VD1 с резистором R1 (2.7 кОм) — он загорается, когда на выходе появляется напряжение.

⚡ Преимущества каскадного включения КРЕН-ок:

• ✅ Минимум деталей — все стабилизаторы легко доступны и недороги.

• ✅ Разгрузка стабилизаторов — каждая следующая ступень снижает нагрузку на предыдущую.

• ✅ Пониженное тепловыделение — за счёт ступенчатого понижения напряжения.

• ✅ Универсальность — подходит для питания сразу нескольких устройств.

🛠 Что важно учитывать:

Компонент Рекомендации

• Трансформатор Вторичка не менее 15–18 В переменного, ток — от 1 А

• Конденсатор C4 Ёмкость не менее 4700 мкФ, напряжение не ниже 35–50 В

• Стабилизаторы КРЕН12, КРЕН9, КРЕН5 или импортные 7812, 7809, 7805

• Охлаждение Рекомендуется поставить радиатор хотя бы на 7812

🔌Модернизация схемы

🔋 Где пригодится такая схема?

• Как Лабораторный блок питания для начинающих

• Для испытаний схем

• В макетах и отладочных платах

• Для питания Arduino, реле, логики, усилителей

📎 Заключение

Собрать универсальный блок питания с выходами +12 В / +9 В / +5 В — несложно. Достаточно использовать три стабилизатора серии 78xx, один трансформатор, и несколько конденсаторов. Такая схема проста в повторении и обеспечивает стабильное питание сразу нескольких потребителей.