Strommessung für Notstromkreis mit LiPo-Ladegerät

Ich versuche, eine Schaltung zu entwerfen, die eine Backup-LiPo-Batterieleistung für eine + 5-V-Schiene bereitstellt. Die Schiene wird manchmal von einer externen USB-Versorgung mit Strom versorgt und manchmal nicht - ich möchte, dass meine Schaltung als Stromsenke fungiert, wenn die USB-Versorgung vorhanden ist, und als Quelle fungiert, wenn dies nicht der Fall ist. Die Hauptschwierigkeit besteht darin, dass die USB-Versorgung und die Last in einem externen System miteinander verbunden sind und nicht getrennt werden können - die einzige Schnittstelle, die ich zu diesem System habe, ist die +5-V-Schiene an Punkt A im folgenden Schema:

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Dies ist die beste Lösung, die ich mir vorstellen kann, aber sie ist unvollständig. Meine Hauptfragen sind,

  1. Verhindert der kleine Widerstand in Reihe mit dem Aufwärtswandler effektiv, dass sich die Batterie entlädt, wenn Vusb vorhanden ist?
  2. Wie kann ich den Active-Low-Freigabeeingang (EN) für das Batterieladegerät erhalten, der hoch ist, wenn der Aufwärtswandler Strom liefert, und ansonsten niedrig?
  3. Kann jemand eine bessere Lösung vorschlagen, die einen LiPo lädt/entlädt, je nachdem, ob eine andere Stromquelle vorhanden ist oder nicht, wobei die USB-Quelle und die Last fest miteinander verdrahtet sind und nicht getrennt werden können ?
Ich bin überrascht, dass Sie versuchen würden, ein komplexes Netzteil / Ladegerät mit BBU zu bauen, wenn Sie eines so günstig kaufen können. Ich habe dieses hier viele Male zum Ansteuern kleiner eingebetteter Systeme verwendet: adafruit.com/products/1944 Sie sagen Ihnen, welche Chips an Bord sind, damit Sie herausfinden können, wie es aufgebaut ist, aber es nimmt Ihnen so viel Mühe ab.
Leider muss der Powerboost (und alle anderen Netzteile, auf die ich gestoßen bin) ZWISCHEN der USB-Quelle und der Last platziert werden. Das Problem, das ich zu lösen versuche, ist die Implementierung einer BBU, wenn die USB-Versorgung und die Last fest miteinander verdrahtet sind.
Der Powerboost verwendet eine 5-V-Versorgung (USB-Anschluss), um sowohl die Last zu versorgen als auch den LiPo aufzuladen. Die Tatsache, dass Sie (wie in Ihrem Diagramm) eine andere fest verdrahtete USB-Verbindung haben, scheint irrelevant zu sein. In Ihrem Diagramm wäre rechts von der gepunkteten Linie ein Powerboost und links Ihre vorhandene USB-Verbindung. Wenn die USB-Verbindung über Polyfuse verfügt, müssen Sie sich bewusst sein, dass möglicherweise ein Rückstrom in das USB-System fließt.
Das ist eine Option, aber leider ist es keine Antwort auf meine Frage. Ich bin besonders daran interessiert, für die Situation zu entwerfen, in der die USB-Quelle und die Last fest miteinander verdrahtet sind. Das Hinzufügen einer zweiten USB-Quelle rechts von der gepunkteten Linie ist keine akzeptable Lösung.
Sie fügen rechts keine USB-Quelle hinzu. Sie fügen eine Stromversorgung und ein Backup hinzu, die einen USB-Anschluss verwenden .... es gibt keine USB-Datenstifte. Bei dem von mir verwendeten Powerboost wurde der USB-Ausgangsanschluss separat geliefert, obwohl ich ihn installiert habe.

Antworten (1)

Sie müssen erkennen, ob auf der USB-Schiene 5 V anliegen, und wissen, woher diese Spannung kommt. Hier meine Lösung für dein Problem:

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Zusammenfassend müssen Sie mit dem Lipo-Akku eine Referenzspannung bereitstellen. Vergleichen Sie diese Referenzspannung mit der USB-5-V-Schiene, indem Sie einen Operationsverstärker verwenden, um festzustellen, ob 5 V auf der Schiene vorhanden sind. Verwenden Sie auch den Ausgang des Aufwärtswandlers (vor der Diode), um zu erkennen, ob der Aufwärtswandler eingeschaltet ist. Führen Sie das Signal "Aufwärtswandler ein" und das Signal "5 V vorhanden" in ein NAND-Gatter ein, um ein aktives niedriges Signal für die Ladeschaltung zu erhalten. Um den Aufwärtswandler zu aktivieren, speisen Sie das Signal "5 V vorhanden" in ein Nicht-Gate ein und verbinden Sie den Ausgang mit dem Aktivierungsanschluss des Aufwärtswandlers.

Die Widerstandsteiler einschließlich R1, R2, R3 und R4 müssen so eingestellt werden, dass die Ausgangsspannung 0,5 V beträgt. (Oder etwas weniger als Ihre Referenzspannung, der wichtige Teil ist, dass sie gleich sind.)