Wechseln Sie zwischen Batterie und USB-Stromversorgung, keine Mikrocontrollerschaltung

Nach einer früheren Frage zum Umschalten zwischen Batterie- und USB-Stromversorgung ,

Ich würde gerne das TC2014 LDO implementieren, wie es von Russell McMahon vorgeschlagen wurde.

Auf diese Weise konnte ich zwischen 4AA-Batterien (1,2 V * 4 oder 1,5 V * 4) und USB-Stromversorgung wechseln. Die Batteriespannung würde auch schön auf 5 V geregelt werden. Und die Idee war, den Shutdown-Pin des Chips zu verwenden, wenn USB-Strom erkannt wird. Das Gerät muss auch funktionieren, wenn keine Batterien vorhanden sind.

Ich bin damit nicht allzu erfahren, aber ich dachte, die 5 V vom USB an den SHUTDOWN-Pin des LDO-Chips anzuschließen. Leider ist die Pin-Funktion invertiert, wenn SHUTDOWN Low ist, ist Vout vom LDO-Chip Low. Ich erwäge jetzt die Verwendung eines XOR-Gatters, damit das Ding funktioniert:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Ich würde gerne die Anzahl der Bauteile begrenzen, aber die Anzahl der Dioden ist schon hoch und das Ganze fühlt sich etwas gebastelt an

Meine Fragen:

  • Gibt es einen besser geeigneten Chip (mit invertiertem Shutdown-Pin)
  • Gibt es eine bessere Schaltung (ohne Spannungsabfall), um dies zu erreichen (ich würde D1 lieber loswerden, aber dann hat das XOR keine gewünschte Operation)
Der Texteditor hier hat einen Schaltplan-Editor, auf den Sie zugreifen können, indem Sie Strg+M drücken
THX Brick für die Erwähnung!

Antworten (1)

Wie wäre es mit einer alternativen Schaltung wie dieser:

Schaltkreis

Q4 ist ein P-Mosfet, der ausgeschaltet bleibt, wenn in der Hauptversorgung (in diesem Fall USB) Spannung anliegt. Wenn die Hauptversorgung getrennt wird, wird das Gate heruntergezogen und der Mosfet leitet und liefert einen Ausgang von der Batteriequelle.

Die Dioden sind vom Schottky-Typ für niedrige Vf, und der Mosfet sollte anscheinend so ausgewählt werden, dass er eine niedrige Vgs-th hat, um sich mit dem Batteriespannungspegel vollständig einzuschalten.

In dieser Schaltung spielt Q4 wohl keine sinnvolle Rolle, man könnte es ganz weglassen. Die beiden Schottky-Dioden würden die Arbeit allein erledigen. - Okay, ich habe den vorherigen Beitrag gelesen, also befürchtet das OP, dass die Batteriespannung höher als 5 V sein könnte, also hätte Q4 eine echte Funktion.
@LaszloValko In this circuit, I guess Q4 plays no useful roleSein Batteriestand kann höher sein als die USB-Spannung, sodass die beiden Dioden allein die Batterie nicht als Quelle abschalten, wenn der USB angeschlossen ist. Auch wenn die Batterie und der USB ähnliche Spannungspegel haben, würde der Ausgangsstrom geteilt werden, anstatt nur vom USB geliefert zu werden.
Vielen Dank! Ja, genau deshalb hat man sich nicht für die Lösung mit Schottky-Dioden entschieden, weil Leistung geteilt statt geschaltet wird! Die Lösung sieht sehr einfach und elegant aus (zumindest im Vergleich zu meinem Schaltplan :) ), ich liebe es!
Ich habe den Step-Up-Buck-Konverter an das Lastende angeschlossen, es funktionierte gut mit LED-Streifen. Als ich eine schwere Last anschloss, fing es an zu scheitern. Die Spannung fällt am Drain von Q4 ab. Das liegt vielleicht an der Induktivität im Wandler? Also habe ich einen weiteren Schottky über Drain und Source in umgekehrter Richtung angeschlossen, der anfing, D1 und D2 aufzuheizen. Ich bin mir nicht sicher, ob das, was ich getan habe, richtig ist. Bitte vorschlagen.
Ist das kein Problem, denn die Ausgangsspannung sollte jetzt 4,7 V betragen und nicht 5,0 V, wenn ich richtig liege (wegen der Schottky-Dioden). Gibt es eine Möglichkeit, es einfach auf die erforderlichen 5 V zu erhöhen?
@Dakalaom ja, die Spannung ist niedriger, aber vielleicht nicht 4,7. Die tatsächlich abfallende Spannung hängt von den ausgewählten Dioden ab. Je nach Schaltungsanforderungen können Schottky-Dioden eine Vf von nur 1 mV haben. Angenommen, die Last ist eine digitale Schaltung, die für eine 5-V-Versorgung gut innerhalb der Toleranz liegt. Ebenso sollte ein MOSFET mit niedrigem Rds-on gewählt werden.
Wechseln Sie zwischen Batterie und USB-Stromversorgung, keine Mikrocontrollerschaltung
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