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TP1.md

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+# TP1 Chargeur de batterie LI-ION
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+Dans ce tp, le but est de faire notre premier PCB.
+Ce PCB doit servir à charger et utiliser une batterie type LI-ION à travers un port USB-C.
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+## Contraintes
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+- Dimension du PCB : max 2.5cmx3.5cm
+- Courant de charge 500mA depuis une alim 5V (ex USB 2.0)
+- Courant à 5V et 3.3V de 500mA
+- Composants SMD avec pas min 0.4 voire 0.5 recommandé
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+## Recherche composants
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+### Controlleur de charge
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+Je suis allé sur Digikey pour chercher mes composants pour eviter d'avoir les mêmes que mes collegues.
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+Je suis tombé sur le controlleur le EVO TP4057 qui me semblait pas mal car il n'avait pas beaucoup de pattes et qu'il faisait les bonnes dimension avec le courant de charge prévu et de bonnes features.
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+Il dispose de 6 pin
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+- VCC (input de 5V)
+- GND
+- BAT (Sortie batterie)
+- PROG (Pin qui permet de programmer avec des resistances la tension de charge)
+- CHRG (Indication de charge)
+- STDBY (Indication de fin de la charge)
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+Rien que en regardant les PINS je suis plutôt content par ce que ca parait relativement simple et en plus on a des outputs qui pourraient être cool pour donner des infos avec des LED
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+SPECS
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+En input : entre 4 et 6.5V => C'est nikel on a prévu d'utiliser du 5V
+Le courant de charge : 100mA avec une resistance de 10K et 500mA avec une resistance de 2K => C'est nikel on peut programmer pour une sortie à 500mA
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+PACKAGE 
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+C'est un composant SMD plutôt baleze donc ca devrait être facile à souder. Les pattes ont 0.950 d'espacement ce qui est plus de deux fois supérieur aux 0.4 demandés dans les contraintes donc on est good.
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+FONCTIONNEMENT 
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+C'est un composant de charge à tension et courant constant. Il peut atteindre 500mA de courant de charge. Quand le chip dépasse 135 degrés le courant de charge est automatiquement réduit pour empêcher une surchauffe.
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+SPECIFICITES
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+Quand la batterie est en dessous de 2.9V la charge commence avec un courant plus faible.
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+Le courant de charge est determiné en fonction de la resistance entre la broche PROG et la broche GND. Ex : une resistance de 10K donne 100mA et 2K donne 500mA
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+Quand la batterie s'approche des 4.2V, le courant diminue graduellement et la charge finit par s'arrêter arrivée à un certain threshold.
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+La precision de la lecture de la tension de la batterie est autour de 1%.
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+Quand l'input est plus bas que la tension de la batterie, le module se met en shutdown mode.
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+Le mode Standby est actif quand la charge de la batterie est complète. Le mode shutdown est actif quand l'alimentation est déconnectée ou trop faible en tension. 
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+Quand le module est en mode charge la broche CHRG est tirée vers le GND et quand le module est en standby la broche STDBY est tirée vers le bas. Ca peut être intéressant de mettre des leds sur ces infos (Wink wink)
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+Si le chargeur est connecté mais sans batterie, la broche de charge clignotte à 20HZ et la broche de STDBY est allumée.
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+PRIX
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+Le prix unitaire sur digikey https://www.digikey.ch/fr/products/detail/evvo/TP4057/22482076
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+Est de 14 centimes au 17 septembre 2025 et en grande qtt > 1000 on est à 0.05cts donc on est pas sur un composant cher.
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+Je pense que ce chip est parfait pour notre use case.
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+#### Schematic
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+![Diagramme](./TP4057_DIAGRAM.png "Diagramme trouvé dans la documentation UMW")
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+Pour les valeurs de capacitées, j'ai du aller chercher sur la datasheet d'un autre constructeur qui propose exactement le même composant. (En l'occurence UMW) 
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+On peut y voir différents composants à utiliser. 
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+Pour les leds et resistances associées on reviendra dessus plus tard car ca n'est pas dépendant de ce composant.
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+Pour la resistance entre PROG et GND on veut utiliser une de 2Kohm car c'est ce qui nous permet de tirer 500mA. Dans mes deux datasheets je n'ai pas la formule exacte mais ils proposent ces deux valeurs specifiquement
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+Ensuite pour les deux condensateurs, on peut utiliser entre 1 et 10uF je vais prendre 1uF car ca me donne 20hz de clignottement quand on branche sans batterie. Pour le premier entre VIN et GND je vais prendre 4.7uf. Sur la doc on a la possibilité de prendr entre 4.7 et 10uF mais pas d'info de pourquoi ou comment choisir.
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+Je suis donc allé voir les autres datasheets de composants similaires et j'ai trouvé que pour 500mA c'est en general 4.7uF qui sont proposés donc je choisierais ca.
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+Et sinon on est bon je pense.
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+### Alimentation à découpage 
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+Note RTHja pour la resistance à la chaleur
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+#### Step Down (Buck) 
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+Dans mes recherches je suis tombé sur le controlleur de tension à découpage buck : MCP1603/B/L 
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+C'est un controlleur avec une efficience de plus de 90%
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+On peut ajuster l'output entre 0.8 et 4.5V 
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+L'input peut-être entre 2.7 et 5.5V
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+Il a un duty cycle possible de 100% ce qui veut dire qu'il peut ouvrir complètement les vannes quand on est trop proches de 3.3v ce qui évite d'avoir le moindre drop ce qui est trop cool.
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+![Diagramme](./MCP1603_DIAGRAM.png "Diagramme du composant")
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+Dans notre cas le composant que l'on veut c'est le : MCP1603BT-330I/OS
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+#### Step Up (Boost)
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+Cette fois je suis allé sur Mouser et j'ai trouvé ce composant de la famille XC9141/XC9142.
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+C'est un Boost converter Qui peut ajuster sa tension de sortie entre 1.8V et 5.5V et qui prend en entrée  0.65V à 6V et il peut atteindre 500ma à 5V donc c'est nikel.
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+![Diagramme](./XC9141_DIAGRAM.png "Diagramme du composant")
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+Dans notre cas le composant que l'on veut c'est le : XC9141A30CMR-G
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+### Superviseur de batterie
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+Pour ca j'ai trouvé sur Mouser un modèle le MCP10X-315 qui "trip" vers 3.075V il n'a que trois pins du coup c'est pas mal
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+Il nous faut la version MCP 100 Mais je pense que on va prendre les deux au cas ou. Les polarités de mes buck et boost sont de la sorte : 1 = enable et si j'ai bien compris le MCP100 est à 1 quand on est au dessus du treshold.
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