Ist es möglich, mit nur einer Diode und einem Mosfet einen Power Auto-Selector (ORing) herzustellen?

Ich weiß, dass es Möglichkeiten gibt, einen einfachen Autoselektor mit einem Mosfet und einem Operationsverstärker oder noch einfacher mit nur Dioden zu erstellen, aber ist es möglich, diese Arbeit zu haben:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Der Mosfet ist ein P-Kanal, so dass Floating Gate den Batteriestrom fließen lässt, während High ihn stoppen wird (oder sollte). Die Diode sollte verhindern, dass die 3-V-Batteriespannung das Tor öffnet und schließt, wenn das USB-Kabel nicht eingesteckt ist. Mit anderen Worten, wenn das USB-Kabel eingesteckt ist, fließen plötzlich 5 V zum Tor, wodurch die Batterieversorgung unterbrochen, aber zugelassen wird die 5V durch die Diode, um zur Haupt-VCC-Leitung zu gehen.

Der Akku hat wie erwartet 3,7 V (LiPo) und USB 5 V. Mir ist klar, dass dies ein perfekter Kandidat für die Verwendung von ORing-Dioden ist, aber ich versuche zu verstehen, warum diese Technik funktionieren würde (oder nicht). Seien Sie in diesem Licht bitte so explizit wie möglich in Ihren Erklärungen (ich bin kein an der Universität ausgebildeter EE, daher ist meine Theorie nicht großartig).

[Bearbeiten] Korrigiert "N-Kanal" zu "P-Kanal", wie schematisch gezeigt und beabsichtigt war. [Bearbeiten] Bild geändert, um die LiPo-Spannung widerzuspiegeln (3,7 V, nicht 3,3 V).

Batteriesymbol ist invertiert.
V_LiPo beträgt 3,0 V - 4,2 V (oder niedriger) und die Schaltung muss für alle gültigen Vin funktionieren. (Das ist kein Kommentar zu diesem cct - nur eine Anforderung).

Antworten (1)

Nein, so wird es nicht funktionieren.

Zunächst sagen Sie N-Kanal, aber das Symbol in Ihrem Schaltplan ist ein P-Kanal-MOSFET. Schauen Sie sich an, wie die Körperdiode ausgerichtet ist – sie wird nichts stoppen.

Selbst wenn es sich wirklich um ein N-Kanal-Gerät handelt, müsste das Gate weit über (Vth, um genau zu sein) über die Source getrieben werden, um es einzuschalten. Kein FET im Anreicherungsmodus lässt Strom (außer durch die Body-Diode) mit einem "schwebenden" Gate fließen.

Wenn Sie nun Ihr P-Kanal-Gerät nehmen und die Drain- und Source-Anschlüsse in Ihrem Schaltplan tauschen und einen Widerstand (ca. 100 K) vom Gate zur Masse hinzufügen, haben Sie etwas, das dem entspricht, was Sie möchten. Wenn die externe Stromquelle nicht vorhanden ist, zieht der Widerstand das Gate relativ zum Source-Anschluss bei +3,3 V auf Masse, und der Transistor schaltet ein. Wenn die externe Stromquelle vorhanden ist , wird das Gate auf +5 V getrieben, wodurch der Transistor abgeschaltet wird, und die Schaltung wird über Ihre externe Diode mit Strom versorgt (aber sie wird nicht auf 3,3 V geregelt).

Ist es möglich, mit nur einer Diode und einem Mosfet einen Power Auto-Selector (ORing) herzustellen?
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