DIY 可充电三档小风扇
作者：@蓝色天使
设计思路
设计目标：设计一款简洁，小体积 带电源管理和挡位控制的风扇控制系统。
系统框架
考虑到整机小体积，在原件选型和整体系统性能上考量。我们选择富满电子FM5001，该IC集成了充电管理，电池保护，DC-DC升压，三档风量可调于一体的电源管理IC。下面是典型应用原理图。
发光二极管D1,D5是充电指示，D1显示充电状态，当电池充满时候D5点亮。L1,D4,C4,C5组成BOOST升压电路。SW1为按键接口，整机会根据按键按下次数依次进入“关机，一档，二档，三档”循环方式控制风扇。
应用说明
恒温充电模式 FM5001H 内部集成了温度反馈环路，充电时，如果芯片内部的温度升高到 110℃，充电电流会随着芯片的 温度升高而降低，从而减小系统功耗，降低温升，当温度升高到 140℃时，充电电流减小为零，由于温度反馈 控制，IC 工作温度最终会稳定在 110℃～130℃之间的某个值。该功能允许用户提高给定电路板功率处理能力的 上限而没有损坏 IC 的风险。芯片内置恒流充电电流 600mA。
边充边放功能 为了在充电中充电电流可以正常供应风扇转动，充电时风扇只工作在 1 档，SWCH1 由档位转换功能变为开 关开关，充电中 SWCH1 只控制风扇的开与关，不可以进行档位切换。无论工作在哪个档位，接入充电后都会 直接切换到 1 档，并且撤除充电后工作在 1 档。
充电模式 如果充电之前锂离子电池电压低于 2.9V，为了保护电池，FM5001H 工作在涓流充电模式，此时充电电流 为正常设定电流的 1/10；当电池电压达到 2.9V 以后，FM5001H 进入恒流充电模式，以设定的电流给电池充 电；当电池电压达到 4.2V 后，FM5001H 工作在恒压充电模式，此时输出电压恒定，充电电流逐渐减小，当充 电电流减小为正常设定电流的 1/10 时，充电过程结束，充电电流降为零。
电池低压保护 启动时，当 BAT 电压大于 3.2V 时,按键或负载接入后升压电路开始工作，工作过程中如果电池电压低于 3.05V，则 LED3 会以 1HZ 频率快闪提醒电量较低，当电池电压低于 2.9V，则放电输出关闭，所有逻辑复位， FM5001H 进入低电流待机模式，待机电流小于 30uA。
过温保护 在充电或放电时，如果芯片温度升高到 140℃，则芯片停止工作以保护芯片以及锂离子电池,等到温度降低 到 120℃后再自动恢复工作。
风扇DIY实战
原理图
PCB 3D效果展示
正面
丝印
尺寸及BOOM表
实物展示
动画展示
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开源资料下载
原理图：
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