任务介绍

本次任务的核心目标是开发一款尺寸严格限制在30mm × 20mm以内的紧凑的USB-C锂电池充电模块。采用USB Type-C接口作为输入，支持5V输入电压。充电电流可通过外接电阻进行调节，范围从100mA至1A，以适应不同容量和类型的锂电池需求。模块使用TP4056或类似的锂电池充电管理芯片，提供过充、过放、过流和短路保护。设计需要包括LED指示灯，一般表示正在充电或者充电完成等状态。采用SMD封装，便于焊接和集成。所有主要元器件均可在DigiKey官网上找到，确保设计的可实现性和可靠性。

模块介绍

本锂电池充电模块采用USB Type-C接口作为输入端口，专为单节锂离子电池设计，集成了高性能充电管理和电池保护功能。模块核心充电控制芯片选用TPB4056A20-ES1R，该芯片支持线性恒流恒压充电模式，最大充电电流可设定为1A，能够高效安全地为单节锂电池充电，同时保证电池寿命和稳定性。通过调整外部电阻，用户可以在100mA至1A范围内灵活设定充电电流，以满足不同容量电池的需求。充电模块配备了双LED指示灯，其中红色LED用于显示充电状态，当电池正在充电时点亮，绿色LED用于电源指示，用于显示输入供电状态，确保用户能够随时确认模块是否正常供电。为了保障电池和模块的安全，系统内置了完整的过充、过放、过流及短路保护方案。过充保护电压设定为4.3V，过放保护电压为2.4V，充电截止电压为4.2V，能够有效防止锂电池因异常电压导致的安全风险。在PCB设计方面，模块尺寸严格控制在30mm×20mm范围内，采用标准SMD封装器件，方便手工焊接和自动化贴片工艺。关键元器件TPB4056A20-ES1R可在DigiKey官网上稳定采购。

TPB4056A20-ES1R芯片DigiKey链接：https://www.digikey.cn/zh/products/detail/3peak/TPB4056A20-ES1R/22228644

原理图和PCB模块介绍

原理图

PCB

3D效果图

模块主要性能指标和管脚定义

主要性能指标

管脚定义

eZ-PLM上新建物料和项目的截图

使用了eZ-PLM系统上传了自己的工程文件，方便保存记录各个版本，也可随时查阅，系统里查阅不到的物料也支持手动添加。

物料添加展示图

项目详情图

心得体会

这次设计的模块是一个USB-C锂电池充电模块，使用的是非常容易焊接的SOP-8封装的充电芯片，当然了得捷上也有很多同类型的充电芯片，还有分装特别小的，可以根据自己的设计进行选择，在得捷上快速筛选，快速锁定目标，分门别类非常清晰，购物体验非常好，希望更多的人加入本次的活动。