MCP73831纽扣电池充电器电路方案。

简介：
我需要一个LIR2032纽扣电池充电器来为一些项目提供电力。遗憾的是，我从亚马逊订购的充电器未能正常工作，因此我决定自行设计并构建一个充电器。这个充电器设计非常紧凑，并且具有经济实惠的特点，能够为20毫米的纽扣电池提供充电。总的来说，该项目的BOM成本约为2美元。我以7.70美元的价格从oshpark购买了3块PCB板。PCB的设计图可以从下面的oshpark链接获取。所有相关文件，包括详细的BOM清单，都整理在附件提供的表格中。项目详情：我采用了Solder Sniffer 9000项目的设计方案，其中包含用于充电控制器的MCP73831芯片，并对其进行了修改以适应LIR2032电池的充电需求。主要的调整集中在R3元件上，该元件负责设定最大充电电流。针对LIR2032电池而言，其最大充电电流为35mA。通过参考MCP73831数据表中的公式（I = 1000V / R），我计算出使用一个28K电阻能够满足所需的充电电流需求。为了实现与USB插座的可靠连接，我在每个接脚处都进行了适当的加固处理。R3元件的值可以灵活调整，范围在28K到67K之间；电阻越大，充电电流越小，从而延长了电池的充电时间。为了确保充电器的体积尽可能小巧且电路设计简单化，我选择在PCB上直接集成USB插头以降低成本。此外，我还优化了电路板的总占地面积，使其宽度略大于硬币电池座。 组件清单如下：1个MCP73831（电源管理IC/电源支持）；3个470欧姆电阻（0805封装）；1个110uF电容器（1206封装）；1个14.7uF电容（0805封装）；2个绿色LED（0805封装）；1个红色LED（0805封装）；1个128K电阻（0805封装）；1个LIR2032电池。 构建说明： 1、确保BT1下方的接地焊盘被填满：将BT1下方的接地焊盘均匀填充一层薄薄的焊料，以确保电池插入时能够建立良好的电气连接。 2、填充四个USB插座：通过镀锡四个USB接口来增强与USB接口之间的连接强度；尽管PCB上仅使用了两个外部焊盘来提供电压输出, 但为中间两个焊盘镀锡也是一种明智的选择. 3、焊接电源状态指示灯：首先焊接PWR状态指示灯LED (LED3) 以及470欧姆串联电阻 (R4)，用于测试与USB端口的连接是否稳定；确认LED3点亮后, 才能进行下一步操作. 4、焊接剩余的表面安装元件：现在, 我们将焊接剩余的所有表面安装元件(C1, C2, LED1, LED2, R1, R2, R3, U1)。 5、焊接在通孔电池连接器BT1上的元件：在焊接电池连接器BT1之前, 务必确保连接器下面的方形接地垫已经镀锡并进行清洁；可以使用酸刷和异丙醇清洗垫周围残留的焊剂. 然后将连接器插入PCB上的孔中并用力按下. 最后翻转PCB并焊接相关的组件BT1. 6、清洁PCB并准备首次使用: 与所有手工组装的PCB一样, 清除表面残留的焊剂是一个重要的步骤; 通常使用硬酸刷蘸取异丙醇进行清洁. 7、用放电的LIR2032测试完成的PCB: 将耗尽的LIR2032或合适的可充电 20mm 纽扣电池插入电池盒 BT1 中, 并将 USB PCB 插头插入可用的 USB 端口; 绿色的电源指示灯应该亮起同时“充电”状态指示灯 (LED 1) 也应该亮起; 一旦纽扣电池完全充满电后，“充电”状态 LED (LED 2) 将会点亮表示纽扣电池已充满电并且可以安全地从电池座中取出。