Helfen Sie mir, die Ursache für die MOSFET-Erhitzung mit dieser Schaltung des Batterie-Backup-Systems zu identifizieren

Ich habe eine Schaltung als Hobbyprojekt für meinen Router erstellt. Mit diesem Projekt möchte ich meine beiden 9V-Router im Falle eines Stromausfalls mit Strom versorgen.

Zwei Router verbrauchen zusammen etwa 600 mA.

Ich verwende zwei 18650-Batterien in Reihe als Notstromversorgung und ein 2-A-9-V-SMPS-Netzteil, um zwei Router mit Strom zu versorgen.

Außerdem verwende ich den Atmega328P-Chip, um die Batteriespannung und den ACS712-Stromsensor zu überwachen, um die Batteriekapazität zu verfolgen.

Das Problem, das ich mit dieser Schaltung habe, ist, dass der MOSFET bei Stromausfall sehr heiß wird und die Router neu gestartet werden. Nach einigen Sekunden wird der Router mit Strom versorgt und funktioniert normal.

Auch wenn ich das Steckernetzteil vom Stromkreis ziehe, um einen Stromausfall zu inszenieren, schaltet der Stromkreis sofort auf Batterie und der MOSFET wird nicht heiß.

MOSFET, den ich in dieser Schaltung verwende, ist IRF9530.

MOSFET wird heiß und schaltet nicht sofort auf Batterie um, weil das Netzteil bei einem Stromausfall nicht sofort auf 0 V geht?

Jede Hilfe, um dieses Problem zu identifizieren und zu lösen, ist willkommen.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Warum nicht den ATMEGA328P die MOSFET-Umschaltung durchführen lassen und dann zusätzlich einen weiteren analogen Kanal die 9-V-Adapterspannung überwachen lassen? Auf diese Weise kann der FET vollständig ein- und ausgeschaltet werden und bleibt nicht in einem halb eingeschalteten Modus, wodurch viel Wärme entsteht. Sie müssten wahrscheinlich einen zusätzlichen NPN-Transistor in die MOSFET-Gate-Schaltung einfügen, um den Signalhub des MCU-GPIO-Pins in den höheren Bereich zu übersetzen, der für den MOSFET benötigt wird.
Ein paar große Kondensatoren, sagen wir 1000 uF (einer am 9-V-Ausgang, der andere am Eingang des 5-V-Bucks, würden dazu beitragen, die Stromversorgung aufrechtzuerhalten, bis die Umschaltung einsetzt. Außerdem müssen Sie einen Schaltkreis mit positiver Wirkung für den aussortieren 9V Stromausfall
Danke Jungs für den Input. Ich überwache bereits die Spannungen von Batterie, Wandadapter und Ausgang. Ich werde also sehen, wie es beim Umschalten von MOSFET mit MCU funktioniert. Ursprünglich dachte ich, dass die MCU langsamer sein wird, um den Spannungsabfall zu bestimmen und den MOSFET ein / aus zu steuern.

Antworten (1)

Ich denke, Sie haben es selbst gelöst - Ihre 9-V-Versorgung fällt zu langsam auf Null. Bei den meisten DC-Quellen erscheint an seinem Ausgang ein großer Kondensator, der sich möglicherweise zu langsam entlädt, wenn er durch den kritischen Bereich von +8 bis +6 V fällt, in dem der MOSFET teilweise eingeschaltet ist.
Die meisten Netzteile sind so konzipiert, dass sie Strom liefern und sich weigern, Strom zu ziehen . Wenn Ihre 9-V-Wandversorgung dies ohne Beanstandung tut, könnte diese Vereinfachung möglicherweise funktionieren:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan Ihr aktueller Monitor kann jedoch nicht zwischen wall_pwr- und Vbackup-Stromquellen unterscheiden. Und es ist keine robuste Lösung.
Eine Alternative besteht darin, Ihre 10K auf etwa 200 Ohm (1 W) zu reduzieren, um zu sehen, ob die Entladung beschleunigt werden kann.

Wäre eine Schottky-Diode mit ihrem geringeren Durchlassspannungsabfall nicht die bessere Wahl als eine 1N4001?
@AndrewMorton - ja, Schottky wäre besser. Noch besser wäre der vom Mikrocontroller positiv geschaltete PmosFET, wie Michael Karas vorgeschlagen hat. Da die Spannung hier von diesem Mikrocontroller überwacht wird, sollte er sehen können, wann Vwall_pwr von 9 V auf +8,4 V fällt
@glen_geek Danke. Ich werde sehen, wie es funktioniert, wenn das Umschalten von der MCU erfolgt.
Helfen Sie mir, die Ursache für die MOSFET-Erhitzung mit dieser Schaltung des Batterie-Backup-Systems zu identifizieren
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 1v