Kalau kamu pernah membuat proyek ESP32-C3 Super Mini, mungkin pernah kepikiran, “Bisa nggak ya board sekecil ini dipakai tanpa terus-terusan colok USB?” Jawabannya tentu bisa. Dengan menambahkan baterai Li-ion dan modul TP4056, ESP32-C3 Super Mini bisa dibuat menjadi perangkat IoT yang lebih portable dan praktis.
Tapi, menghubungkan TP4056 ke ESP32-C3 Super Mini ternyata nggak cukup sekadar menyambungkan kabel sana-sini. Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan, mulai dari fungsi TP4056, koneksi baterai, tegangan yang dibutuhkan ESP32-C3 Super Mini, sampai cara membuat rangkaian yang aman dan rapi. Nah, di artikel ini kita akan membahas semuanya dari dasar sampai siap digunakan. Jadi, kalau kamu sedang merancang proyek IoT portable berbasis ESP32-C3 Super Mini, simak sampai akhir karena ada beberapa hal penting yang wajib kamu tahu sebelum membuat rangkaiannya.
Alat dan Bahan
Sebelum masuk ke bagian topologi sistem dan melihat bagaimana TP4056 bekerja bersama ESP32-C3 Super Mini, tentu kita perlu menyiapkan beberapa komponen terlebih dahulu. Rangkaian ini sebenarnya cukup sederhana dan sebagian besar komponennya juga mudah ditemukan di toko elektronik maupun marketplace.
Berikut alat dan bahan yang dibutuhkan untuk membuat sistem IoT portable berbasis ESP32-C3 Super Mini dan TP4056:
| No. | Komponen | Jumlah | Estimasi Harga |
|---|---|---|---|
| 1 | ESP32-C3 Super Mini | 1 buah | Rp25.000 – Rp45.000 |
| 2 | Modul TP4056 | 1 buah | Rp3.000 – Rp8.000 |
| 3 | Baterai Li-ion 3,7 V | 1 buah | Rp15.000 – Rp30.000 |
| 4 | Kabel jumper | Secukupnya | Rp5.000 – Rp10.000 |
| 5 | Breadboard / PCB prototipe | 1 buah | Rp8.000 – Rp15.000 |
| 6 | Kabel USB Type-C | 1 buah | Rp10.000 – Rp20.000 |
| 7 | Multimeter | 1 buah | Rp50.000 – Rp150.000 |
| 8 | Solder dan timah solder | Secukupnya | Rp30.000 – Rp75.000 |
Total estimasi: sekitar Rp146.000 – Rp353.000, tergantung alat yang sudah tersedia dan jenis komponen yang digunakan.
Untuk tahap pengujian awal, kamu sebenarnya tidak harus langsung membuat PCB. Rangkaian bisa dirakit terlebih dahulu menggunakan breadboard atau kabel jumper untuk memastikan TP4056, baterai, dan ESP32-C3 Super Mini sudah bekerja dengan benar. Setelah rangkaian berhasil dan ingin dibuat lebih ringkas serta rapi, barulah desain tersebut bisa dikembangkan menjadi PCB.
Setelah semua komponen siap, kita bisa lanjut melihat topologi sistem untuk memahami bagaimana masing-masing bagian saling terhubung sebelum masuk ke cara kerjanya.
Setelah semua alat dan bahan disiapkan, sekarang kita masuk ke bagian yang cukup penting, yaitu topologi sistem. Bagian ini akan membantu kita memahami hubungan antara TP4056, baterai, dan ESP32-C3 Super Mini sebelum melihat bagaimana seluruh rangkaian bekerja.
Topologi Sistem
Setelah semua alat dan bahan siap, sekarang kita masuk ke bagian topologi sistem. Di sini kita akan melihat bagaimana TP4056, baterai Li-ion, dan ESP32-C3 Super Mini saling terhubung untuk membuat sebuah sistem IoT yang bisa digunakan secara portable.
Pada rangkaian ini kita tidak menggunakan power supply atau regulator tambahan. TP4056 digunakan sebagai modul charger untuk mengisi baterai Li-ion, sedangkan baterai menjadi sumber daya utama untuk menjalankan ESP32-C3 Super Mini.
Secara sederhana, alur sistemnya dapat digambarkan seperti berikut:
Saat USB terhubung, tegangan 5 V masuk ke TP4056 dan digunakan untuk mengisi baterai. Setelah baterai terisi, energi yang tersimpan di dalam baterai dapat digunakan sebagai sumber daya untuk sistem. Dengan konsep ini, perangkat tidak harus terus terhubung ke USB sehingga lebih cocok untuk berbagai proyek IoT portable.
Konsep tanpa regulator tambahan juga membuat rangkaian menjadi lebih sederhana dan ringkas. Inilah salah satu alasan kombinasi TP4056 dan ESP32-C3 Super Mini cukup menarik untuk dikembangkan menjadi perangkat IoT berbasis baterai.
Namun, ada satu hal penting yang perlu diperhatikan sebelum membuat rangkaian. Tegangan baterai Li-ion tidak selalu berada tepat di 3,7 V. Saat penuh, tegangannya dapat mencapai sekitar 4,2 V dan akan terus turun seiring baterai digunakan. Karena itu, pemilihan pin input daya ESP32-C3 Super Mini harus disesuaikan dengan karakteristik board yang digunakan.
Setelah mengetahui bagaimana setiap bagian terhubung, selanjutnya kita akan melihat cara kerja sistem, mulai dari proses pengisian baterai hingga bagaimana energi dari baterai digunakan untuk menjalankan ESP32-C3 Super Mini.
Cara Kerja TP4056 dengan ESP32-C3 Super Mini
Setelah memahami topologi sistem, sekarang kita bisa melihat bagaimana rangkaian TP4056 dan ESP32-C3 Super Mini bekerja. Ketika USB 5 V terhubung, TP4056 akan menggunakan sumber tegangan tersebut untuk mengisi baterai Li-ion. Setelah baterai terisi, energi yang tersimpan di dalamnya digunakan sebagai sumber daya untuk menjalankan ESP32-C3 Super Mini dan perangkat IoT yang terhubung dengannya. Untuk melihat hubungan antar-komponen secara lebih jelas, berikut adalah skematik rangkaian yang digunakan pada proyek ini.
Energi dari baterai kemudian digunakan untuk menjalankan ESP32-C3 Super Mini. Board ini dapat digunakan untuk berbagai kebutuhan IoT, seperti membaca sensor, mengolah data, atau mengirim data melalui Wi-Fi. Salah satu contohnya bisa kamu lihat pada artikel Membuat IoT Environmental Sensor Node Berbasis ESP32-C3 untuk Monitoring Suhu dan Kelembapan, yang membahas penerapan ESP32-C3 sebagai perangkat monitoring suhu dan kelembapan.
Ketika USB dilepas, sistem tidak lagi mendapatkan daya dari USB dan beralih menggunakan energi dari baterai. ESP32-C3 Super Mini kemudian dapat menjalankan program seperti membaca sensor, mengolah data, atau mengirim data melalui Wi-Fi. Saat kapasitas baterai mulai berkurang, USB dapat kembali dihubungkan ke TP4056 untuk melakukan pengisian ulang. Dengan alur USB → TP4056 → baterai → ESP32-C3 Super Mini, rangkaian ini menjadi solusi sederhana untuk membuat berbagai perangkat IoT yang lebih portable.
Ingin Membuatnya dalam Bentuk PCB?
Kalau rangkaian TP4056 dan ESP32-C3 Super Mini sudah berhasil diuji dan ingin dibuat lebih rapi serta permanen, kamu bisa mengubahnya menjadi PCB custom. Dengan PCB, posisi komponen bisa dibuat lebih ringkas dan koneksi antar-komponen juga menjadi lebih tertata, sehingga cocok untuk dikembangkan menjadi perangkat IoT portable.
Kalau kamu belum ingin repot membuat PCB sendiri, kamu bisa menggunakan layanan cetak PCB Raftech untuk memproduksi desain PCB yang sudah dibuat. Tinggal siapkan desain atau file Gerber, kemudian PCB bisa diproduksi sesuai kebutuhan proyek kamu.
Kesimpulan
Menggabungkan TP4056 dengan ESP32-C3 Super Mini bisa menjadi cara sederhana untuk membuat perangkat IoT yang lebih portable dan tidak selalu bergantung pada USB. TP4056 berfungsi sebagai modul charger untuk baterai Li-ion, sementara baterai digunakan sebagai sumber energi untuk menjalankan ESP32-C3 Super Mini. Dengan rangkaian yang sederhana, konsep ini bisa dikembangkan untuk berbagai proyek seperti sensor monitoring, perangkat IoT berbasis Wi-Fi, hingga sistem yang membutuhkan sumber daya baterai.
Sebelum membuat rangkaian secara permanen, pastikan koneksi dan tegangan yang digunakan sudah sesuai dengan spesifikasi board ESP32-C3 Super Mini dan baterai yang dipakai. Setelah rangkaian berhasil diuji, desainnya juga bisa dikembangkan menjadi PCB custom agar lebih ringkas, rapi, dan siap digunakan sebagai perangkat IoT portable.