1. Giới thiệu

Trong các dự án điện tử, việc cấp nguồn pin đúng cách quyết định đến sự ổn định và độ bền của mạch. Nếu bạn đang làm việc với Arduino hoặc ESP32, việc hiểu rõ cách chọn loại pin, mạch sạc, và mạch hạ áp là vô cùng quan trọng để đảm bảo thiết bị hoạt động bền bỉ và an toàn.

2. Các loại pin thường dùng trong dự án điện tử

🔋 Pin Li-ion / LiPo 3.7V

• Điện áp danh định: 3.7V (khi đầy là 4.2V, khi cạn còn 3.0V).
• Dung lượng phổ biến: 1000mAh – 4000mAh.
• Phù hợp cho ESP32, ESP8266, Arduino Nano khi kết hợp mạch sạc & hạ áp.

🔋 Pin 18650

• Cũng là loại Li-ion, hình trụ, dung lượng cao hơn (2500–3500mAh).
• Dễ mua, giá rẻ, có thể ghép song song để tăng dung lượng hoặc nối tiếp để tăng điện áp.

🔋 Pin 9V

• Dùng tạm thời cho Arduino UNO, nhưng không khuyến khích cho ESP32 vì dòng yếu.
• Không phù hợp cho mạch tiêu thụ dòng cao hoặc cần hoạt động liên tục.

3. Mạch sạc và bảo vệ pin

Để an toàn, bạn cần mạch sạc kiêm bảo vệ như:

✅ Mạch TP4056 hoặc MH-CD42

• Có cổng Type-C hoặc micro-USB để sạc pin 3.7V.
• Tích hợp mạch bảo vệ (chống sạc quá, xả quá, quá dòng).
• Khi dùng với ESP32, bạn nên chọn loại có output 5V hoặc 3.3V ổn định.

👉 Gợi ý: Dùng MH-CD42 nếu muốn có cả chức năng sạc và cấp nguồn cho mạch trong lúc sạc pin.

4. Mạch hạ áp và ổn định điện áp

ESP32 và Arduino yêu cầu nguồn ổn định:

• ESP32: 3.3V – 3.6V
• Arduino UNO: 5V
  Vì vậy, bạn cần thêm mạch hạ áp như:
• AMS1117-3.3 (từ 5V xuống 3.3V)
• MP2307, LM2596 (hiệu suất cao, dùng cho pin dung lượng lớn)

💡 Mẹo: Nên dùng mạch DC-DC buck converter có thể điều chỉnh điện áp ra chính xác theo yêu cầu.

5. Sơ đồ cấp nguồn mẫu cho ESP32

Sơ đồ:

Pin Li-ion 3.7V → Mạch sạc MH-CD42 → Mạch hạ áp 3.3V → ESP32 (chân 3V3)

Giải thích:

• Mạch MH-CD42 vừa sạc pin vừa bảo vệ.
• Khi sạc đầy, MH-CD42 cấp ra 5V → qua mạch hạ áp → cấp ổn định 3.3V cho ESP32.

6. Lưu ý khi cấp nguồn pin

⚠️ Tránh lỗi thường gặp:

1. Cấp trực tiếp pin 3.7V vào chân 5V của ESP32 → có thể làm cháy chip.
2. Không dùng pin quá yếu (<3.0V) → gây reset liên tục.
3. Không nối nhầm cực tính (+/-) → mạch hỏng vĩnh viễn.
4. Dùng dây nguồn quá mảnh → gây sụt áp.

💡 Khuyến nghị:

• Dùng dây AWG24 hoặc to hơn.
• Có thể thêm tụ 470µF gần chân nguồn ESP32 để ổn định dòng khi WiFi bật.

7. Kết luận

Việc cấp nguồn pin đúng cách cho dự án giúp hệ thống hoạt động ổn định, kéo dài tuổi thọ pin và đảm bảo an toàn.

Hãy luôn sử dụng mạch sạc và hạ áp chuyên dụng, đồng thời kiểm tra điện áp thực tế bằng đồng hồ trước khi cấp cho vi điều khiển.