Wechseln Sie zwischen Batterie- und USB-Stromversorgung

Im Anschluss an eine frühere Frage suche ich nach einer Schaltung, bei der sie über USB mit Strom versorgt wird, wenn sie verfügbar ist, und die Batterie verwendet, wenn USB nicht angeschlossen ist.

Ich möchte, dass der Spannungsabfall minimal ist, wenn möglich Null. Daher ist die Verwendung von ORing-Dioden nicht möglich. Die in der Antwort erwähnten Mosfet-Leistungs-Oring-ICs sind extrem teuer (4 $ für 1 K), obwohl sie einen geringen Spannungsabfall aufweisen.

Ich suche nach einer diskreten Lösung, wo ich mit einfachen Schaltern oder sogar einem billigen LDO bauen kann. Ich habe nicht versucht, es zu bauen, aber ich dachte, ich könnte die Existenz des Vbus nutzen, um einen einfachen Schalter zu machen, um LDOs einen von VBus, den anderen von VBat zu steuern.

AKTUALISIEREN

  • Idealerweise ist ein Nullabfall erwünscht, jedoch können bis zu 100 mV toleriert werden.

  • Mein System hat 4 AA-Batterien, daher könnte es Fälle geben, in denen die Batteriespannung größer als 5 V ist, deshalb konzentriere ich mich auf die Existenz von VBus. Der kleine Abfall kommt von der Betriebsspannung eines der ICs, er muss 3,5 V (min) betragen und der größere Spannungsabfall frisst die Batterielebensdauer. (dh 4 Batterien, je 0,9, 3,6 V, 100 mV Abfall, ich kann die Batterien quetschen). Bei einem Abfall von 0,7 V kann ich nicht die volle Akkuleistung nutzen. (Ich muss das System irgendwann herunterfahren, um einen ordnungsgemäßen Betrieb zu gewährleisten, aber die Batterien haben noch viel Saft übrig)

Wenn Vout z. B. 4,5 V - 5 V beträgt und die Batterie 4 x AA-Alkaine ist, benötigt die Batterie einen Regler, während sie über 5 V liegt und bis zu 4,5 V + einem beliebigen LDO-Abfall herunterarbeitet. Wenn Batterie ~ = 5 V, wenn USB vorhanden ist, übernimmt ein einfacher Vergleich nicht alle USB, da VUSB < Vbattery.ie System zu definieren KANN komplex sein. Die Antwort kann einfach zu implementieren, aber vom Konzept her nicht trivial sein.
Die Anforderung ist leicht zu erfüllen, wenn Sie wissen, was es ist. dh die Frage ist gut, aber nicht vollständig. Sie sagen, Sie können einen Schottly-Tropfen nicht tolerieren, sprechen dann aber über LDOs, was zumindest einen gewissen Rückgang impliziert. Was ist die (1) erforderliche und (2) (zulässige) Ausgangsspannung zum System, z. B. 5 V, 4-5 V, 3,3 V, 3,3-6 V. | Welcher Akku wird verwendet. Chemie. Anzahl der Zellen? Wird Vbattery unter VUSB liegen, wenn USB aktiv ist? Ist der Akku wiederaufladbar? Darf oder soll der USB den Akku aufladen? Muss die Umschaltung kontinuierlich erfolgen oder kann das System „Störungen bei der Umschaltung“ haben? | All diese Fragen beeinflussen die Auswahl der besten Lösung.
@RussellMcMahon Sie sehen das vielleicht falsch. Mein Gedanke ist, wenn USB vorhanden ist, den Batterie-LDO abschneiden und USB speisen. Wir können sehen, ob USB über VBus vorhanden ist, kein Spannungsvergleich erforderlich. Einfach an/aus. Ich bin jedoch nicht gut genug, um diese Schaltung zu zeichnen, daher die Frage
Du könntest Recht haben. MÖGLICHERWEISE sehe ich das falsch. Aber bin ich? Wenn Sie es nicht wissen und meine Fragen beantworten können, warum nicht. zB Was ist, wenn jemand eine USB-Versorgung verwendet, die Strom auf den +/- Stromschienen und sonst nichts hat (was unabhängig von den Spezifikationen passieren kann). Wenn es Ihnen egal ist, ob Ihr Gerät in diesem Fall ausfällt, ist dies kein Problem. Wenn Sie möchten, dass es so gut wie möglich funktioniert, hilft es, so viel wie möglich zu wissen.
Ich habe nochmal auf meine Fragen geschaut. Angefangen bei "Was ist die (1) ..." bis " ... Umstellung" scheinen immer noch relevant zu sein, und ich hätte gedacht, Sie könnten aus dem Kopf antworten. Ihre Antworten können "weiß nicht" oder "egal" lauten, aber wenn Sie möchten, dass Ihr Bedürfnis erfüllt wird, müssen wir wissen, was es ist. Ich kann eine Schaltung bereitstellen, die fast alles kann - solange ich die Spezifikationen von "fast allem" kenne.
@Russell - Das Update beantwortet die einzigen Fragen, die mir relevant erscheinen. Die Spezifikationen sollen über USB laufen, wenn es verfügbar ist, und Batterie, wenn dies nicht der Fall ist, mit einem Abfall von <100 mV. Zu wissen , warum , scheint in diesem Fall nicht notwendig zu sein.
@Frank - Auf welche Antwort beziehst du dich? Diese Antwort , die einzige, die sich auf Leistungsmuxes zu beziehen schien, enthält Links zum LTC4412 , 1,59 USD in 100 Stück sowie den 4-Dollar-Maxim-Teil. Es gibt viele dieser ICs, wie die Teile der TPS2110-Serie, die ich zuvor verwendet habe (ebenfalls <$2), max. Eingang 5,5 V) und 316 andere von Digikey .
Kevin - " ... zu mir" - in der Tat :-). FWIW, wenn 3,5 V akzeptabel sind, dann 3,5 / 4 = 0,875 V / Zelle. Fügen Sie beispielsweise 0,4 V Schottky-Abfall hinzu (könnte weniger sein) und erhalten Sie 0,975 V / Zelle. Die verbleibende Energie in 0,85 bis 0,95 V in einem typischen Alkaline ist ein SEHR kleiner Prozentsatz der gesamten Batterieenergie. Minuteneinsparungen beim Energieverbrauch an anderer Stelle würden dies völlig überwältigen. zB würde ein Abwärtswandler wenig, aber weit mehr als das Obige hinzufügen.

Antworten (2)

Eine Schaltung, die das tut, was gewünscht wird, oder so viel wie gewünscht, wie offenbart wurde, ist unten gezeigt.

Diese Schaltung ist viel einfacher, als es sich anhörte, als müsste sie sein, da sich herausstellte, dass die USB-Stromversorgung problemlos eine Schottky-„Sperrdiode“ aufnehmen und dennoch die Vout-Anforderung erfüllen könnte. Wenn diese Diode einen zu hohen Spannungsabfall hatte, um akzeptabel zu sein, wäre eine Schaltung mit Zeitverzögerungen und Stromflussrichtungserkennung erforderlich gewesen. Es kann überraschend sein, wie viel Unterschied ein wenig mehr Information bei der Lösung eines Problems ausmachen kann.


Batteriezuführung oben. USB-Stromversorgung unten.
USB-Strom wird über die Schottky-Diode D1 zum Laden zugeführt. Die Stromversorgung kann je nach Wunsch über Ja und den LDO-Regler oder über JB erfolgen.

Wenn die Speisung über JB verwendet wird, muss der LDO mit externer Spannung an seinem Ausgang überleben, wenn er keinen Eingang hat. Bei Bedarf (abhängig vom LDO) würde das Hinzufügen einer weiteren Schottky-Diode über Ja "nach oben zeigend" die gleiche Spannung an beiden Seiten des LDO anlegen und den Ruhestrom (in den meisten Fällen) minimieren, wenn USB-Strom verwendet wird. Wenn unbedingt erforderlich, könnte ein anderer FET kann verwendet werden, um die USB-Einspeisung von LDO zu blockieren, sollte aber nicht benötigt werden. LDO könnte über Q3 gelegt werden, ABER dann liefert die Batterie jederzeit LDO-Ruhestrom = schlecht.

Wenn keine USB-Spannung vorhanden ist, wird Q3 = P-Kanal-MOSFET von R4 eingeschaltet und führt Batteriespannung zu LDO und von dort zu Vout.

Wenn die USB-Spannung vorhanden ist, wird Q1 von R2/R3 eingeschaltet und dies schaltet Q2 ein (normalerweise von R1 ausgeschaltet), wodurch das Q3-Gate hoch geklemmt und ausgeschaltet wird, wodurch die Batterieversorgung deaktiviert wird. USB-Stromzufuhr über D1 entweder über Ja und LDo oder Jb wie oben.

Batteriestrom bei angeschlossenem USB:

R1, R4, R5 auf jeweils nominal 1 Megaohm geändert, um die Batteriebelastung bei Verwendung von USB zu reduzieren. Ein kleiner MOSFET für Q2 und / oder etwas mehr Nachdenken reduzieren den erforderlichen Standby-Strom.

USB ein, Q1 ein, etwa 5 uA über R5, um Q2 einzuschalten. Etwa 5 uA über R4, um Q3 auszuschalten. R4 kann wahrscheinlich 10 MB betragen, wenn die langsame Reaktion in Ordnung ist. (Bei R4 = 10 Megaohm, wenn die Gate-Kapazität an Q3 beispielsweise 10 nF beträgt, dann ist die Zeitkonstante für das Einschalten = RC = 1E7 x 10E-9 = ~ 0,1 Sekunde. Abhängig von der =FET-Gate-Schwelle KANN es einige Zehntel Sekunden dauern für Batterie zum Einschalten, wenn USB nicht angeschlossen ist.Dies könnte zu einem Ausfall der gespeisten CCT führen, es sei denn, es wurde eine ausreichend große Ausgangskappe bereitgestellt.Bei R4 = 1m beträgt die Zeitkonstante etwa 10 Millisekunden, und eine "übliche" Art von Kappe auf der Ausgangsschiene würde ausreichen.

Kann "gestimmt" werden. Q1 eingeschaltet entfernt die Spannung von R1. 10 uA im Ruhezustand, wenn USB eingeschaltet ist = ~ 90 mAh/Jahr. Das sind etwa 3 % der Kapazität des Akkupacks. Klein aber nervig.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Q1, Q2 = fast jeder Jellybean-Bipolar. Q3 = P-Kanal-MOSFET. VSchwelle << VBatterie. D1 = Schottky zB 1N5817. LDO passend.

Rollen Sie Ihren eigenen LDO mit MOSFET und zB TLV431 kann im Betrieb etwa 100 uA Ruhe und im Wesentlichen keine Dropout-Spannung haben. Kann mit niedrigerer Iq-Referenzdiode viel niedriger sein.

SONDERN

Wenn Sie z. B. den SEHR netten TC2104 LDO von Microchip für unter 50 Cent in 1 bekommen können, macht es weniger Sinn, Ihren eigenen zu machen.
Seit Okt. 2001: Der TC2104 scheint verschwunden zu sein. Die LM293x-Serie ist weit verbreitet – siehe z . B. Digikeys-Angebote hier

Oder hier sind LDOs mit 0,1 V oder weniger Dropout-Spannung – Digikey -Listenmenge 1.


Hinzugefügt 9/2015 Kar gefragt

... warum werden die BJTs benötigt?
Warum nicht einfach einen MOSFET und eine Diode haben, und das war's?

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

@ Kar Gute Frage.
Die MOSFET-Lösung ist gut, aber sie ist etwas anspruchsvoller, als es den Anschein haben mag, während die bipolare Lösung ein paar mehr Komponenten verwendet, aber den Betrieb unter allen Bedingungen leichter gewährleisten kann.

Um den MOSFET wie gezeigt zu verwenden, muss die Vgsth des FET passend gewählt werden.
Die maximale Batteriespannung (vorausgesetzt, seine AA-Zellen sind Alkaline) beträgt 1,65 V (neue Zellen) x 4 = 6,6 V.
In einigen Fällen sogar vielleicht 1,655 V, also sagen wir 6,8 V für 4.
USB ist sagen wir 5,3 V max, wenn es eingeschaltet ist, und 0 V, wenn es ausgeschaltet ist, nachdem sich alle Kondensatoren entladen haben.
Aber entscheidend ist hier nicht USB Vmax sondern USB_on_min
USB_on_min = sagen wir 4,8V.
Unter dieser Bedingung muss der FET ausgeschaltet sein, also
FET Vgs = (6,8-4,8) = ~~~~ 2 V im schlimmsten Fall.
Der FET DARF NICHT bei Vgs = 2V einschalten.
Die Batteriemindestspannung beträgt beispielsweise 4 V, und USB Low fällt "nach einer Weile" auf 0 V, sodass sich der FET bei Vgs = 4 V einschalten muss. Das bringt die FET Vgs_off_max und Vgs_on_min in einen ziemlich engen Bereich von 2 bis 4 V.
Dies ist sicherlich durch die richtige Wahl des FET machbar - aber das Datenblatt muss gechackt werden, um sicherzustellen, dass die Streuung im ungünstigsten Fall im gewünschten Bereich liegt.
Der Designer muss sich bewusst sein, dass Design erforderlich ist!

Im bipolaren Fall wird USB Von_min sehr leicht von Q1 aufgenommen, und wenn gewünscht, kann eine vollständige Abschaltung erfolgen, wenn V_USB beispielsweise 2 V beträgt, sodass der Wechsel zur Batterie besser definiert ist.
Insgesamt fügt die bipolare Addition 2 x Q und 4 x R (klein, aber nicht trivial) hinzu, um eine bessere Flexibilität und Designierbarkeit zu erreichen.
ABER die reine MOSFET-Lösung ist gut, solange die Komplexität, die mit der Einfachheit einhergeht, richtig verstanden wird.

Eine interessante Falte, die Ihre Schaltung meiner Meinung nach nicht berücksichtigt, ist die Möglichkeit, dass VBUS vorhanden ist, aber nicht hoch genug, um VOUT zu liefern. Ein weiteres Problem ist, dass, wenn VBATT zu weit abfällt, die „intrinsische“ Diode in Q3 Strom in die Batterie leiten würde (schlecht). Das Umkehren von Q3 würde bedeuten, dass, wenn VBATT mehr als ein Diodenabfall über VBUS ist, die Batterie Strom vor dem USB liefern würde. Ich bin mir nicht sicher, wie ich diese Falten am besten vermeiden kann, ohne dass VBATT zwei MOSFETs oder einen BJT oder einen MOSFET und eine Diode durchlaufen muss.
Wenn Sie andererseits einen Ausgangskreis haben, dem es nichts ausmacht, mit einer etwas höheren Spannung zu laufen, wenn VBUS vorhanden ist, und Sie lineare Regler haben, die einfach den Stromkreis öffnen, wenn die Ausgangsspannung höher als die geregelte Spannung ist, einer könnte einfach einen LDO haben, der von VBUS gespeist wird, und einen anderen, der von VBATT gespeist wird, und den VBUS auf eine etwas höhere Spannung einstellen.
@supercat - Er sagt, Vrequired liegt etwas über 3,5 V und Vbus = USB. Legal USB wird immer >>> genug sein.| Richtig – Q3-Rückleitung ist ein Problem, aber nur, wenn Ja verwendet wird. Dies muss beispielsweise Vbat <= etwa 4,4 V betragen. Wie ich bereits bemerkt habe, kann ein zweiter FET hinzugefügt und ebenso einfach gesteuert werden. Das Aufladen von Alkali ist akzeptabler, als man sich vorstellen kann :-). | Er gab sich alle Mühe zu sagen, dass er keine Diode im Batterie-CCT verwenden wollte. Ich denke, es wäre in Ordnung und macht cct trivial.etc
Ein legales USB-Gerät liefert immer VBUS, wenn es aktiv ist, aber ich glaube nicht, dass legale Geräte unter allen denkbaren Umständen immer entweder 0 oder 5 Volt liefern (einschließlich z. B. jemand, der gleichzeitig drei USB-betriebene Tastaturlichter an einen Bus anschließt). -powered Hub zusammen mit Ihrem Gerät). Auch wenn USB-zertifizierte Geräte eine solche Garantie bieten, gibt es viele nicht USB-zertifizierte Geräte, die als Netzteile verwendet werden könnten.
Übrigens frage ich mich, wie gut die Dinge funktioniert hätten, wenn der Standard Dingen wie Batterieladegeräten erlaubt hätte, bis zu einem Ampere bei 5,5 Volt zu liefern, und Geräten erlaubt hätte, ohne Verhandlung eine Strommenge von bis zu (x-5) zu ziehen. /0,5 Ohm; Ein Versuch, zwei solcher Ladegeräte, die jeweils einen Verstärker benötigen, an eine Versorgung anzuschließen, die nur 400 mA liefern kann, würde dazu führen, dass die Spannung auf 5,1 Volt abfällt, wobei beide Geräte dann jeweils 200 mA erhalten. Irgendeine Ahnung, wie gut das funktioniert hätte?
UND jemand kann eine Zitrone mit einem Stück Zink und einem Stück Kupfer verwenden :-) - oder es versuchen. Es gibt eine Grenze für das, was Sie vernünftigerweise ohne Spezifikationen entwerfen können. MIT Spezifikationen ist es anders: (1) Nimm eine WIRKLICH GROSSE Zitrone, ... . Die neueste USB-Spezifikation bewegt sich in Richtung 1A-Stromversorgung. Die neueste Spezifikation erlaubt dumme, hochstromfähige USB-Stromquellen, die kurzgeschlossene Datenleitungen als Hinweis darauf verwenden, dass sie das sind.
Mein Gedanke ist, dass es zwar nicht notwendig ist, einem Gerät, das man entwickelt, die Stromversorgung von nicht USB-kompatiblen Geräten zu erlauben, man sich aber zumindest bemühen sollte, ihnen gegenüber tolerant zu sein. Gibt die USB-Spezifikation übrigens eine Mindestabfallzeit an, falls zB ein Hub mit eigener Stromversorgung Strom verliert? Gibt es an, dass das langsame Einstecken eines Steckers ihn niemals in einem Zustand belassen darf, in dem er einen erheblichen Widerstand bieten würde? Ich würde postulieren, dass in solchen Fällen ein Gerät, das sowohl über eine Batterie als auch über USB verfügt, in der Lage sein sollte, sauber zwischen ihnen umzuschalten, wenn es keinen Grund gibt, dies nicht zu tun.
Achten Sie auf Spannungsabfall durch große Widerstände
@mcmiln - Octarine-Frosch!
Nimmt die USB-Stromversorgung wirklich eine Schottky-Sperrdiode auf? Wenn wir als Beispiel 1n5817 nehmen, hat es einen Spannungsabfall von 0,45 A. Könnte ein Hochleistungsgerät wie ein Telefon mit 4,55 V betrieben werden? Laut diesem Papier benötigen Hochleistungsgeräte mindestens 4,75 V.
@JohnMunroe Ihr Kommentar ist für den allgemeinen Fall völlig relevant, aber durch einen Prozess des Ziehens der Zähne und des Lesens des Kleingedruckten wurde klar, dass das, was das OP wollte, einen Diodenabfall im USB, aber nicht im Batterie-CCT erlaubte. Meine Schaltung adressiert das, was er will (siehe oben), ist aber nicht ideal, wenn ein minimaler USB-Spannungsabfall erwünscht ist. In solchen Fällen würde ein zweiter FET anstelle von D1 leicht genug hinzugefügt werden. | Von oben: Er möchte mindestens 3,5 V, aber mehr wäre gut. Er möchte den V-Abfall von Batterien minimieren, damit er 4 x AA-Alkalibatterien verwenden kann. Bei USB ist der Schottky-Drop akzeptabel.
Tolle Antwort, Russell. Warum werden die BJTs jedoch benötigt? Warum nicht einfach einen MOSFET und eine Diode haben, und das war's? So etwas (behoben!)
@ Kar Gute Frage. Die MOSFET-Lösung ist gut, solange die FTE Vgsth passend gewählt wird. Die maximale Batteriespannung (vorausgesetzt, seine AA-Zellen sind Alkaline) beträgt 1,65 V (neue Zellen) x 4 = 6,6 V. In einigen Fällen sogar vielleicht 1,655 V, also sagen wir 6,8 V. USB ist sagen wir 5,3 V max, wenn es eingeschaltet ist, und 0 V, wenn es ausgeschaltet ist, nachdem sich alle Kondensatoren entladen haben. Kritisch ist hier USB_on_low = sagen wir 4,8V. Unter dieser Bedingung muss der FET ausgeschaltet sein, also FET Vgs = (6,8-4,8) = ~~~~ 2 V im schlimmsten Fall. Der FET DARF NICHT bei 2V einschalten. Die Batteriemindestspannung beträgt beispielsweise 4 V, und USB Low fällt "nach einer Weile" auf 0 V, sodass sich der FET bei Vgs = 4 V einschalten muss. ....
.... Das bringt den FET Vgs_off_max und Vgs_on_min in einen ziemlich engen Bereich von 2 bis 4 V. Das ist sicherlich machbar, aber der Designer muss sich bewusst sein, dass Design erforderlich ist. || Im bipolaren Fall wird USB Von_min sehr leicht von Q1 aufgenommen, und wenn gewünscht, kann eine vollständige Abschaltung erfolgen, wenn V_USB beispielsweise 2 V beträgt, sodass der Wechsel zur Batterie besser definiert ist. Insgesamt fügt die bipolare Addition 2 x Q und 4 x R (nicht trivial) hinzu, um eine bessere Flexibilität und Designierbarkeit zu erreichen. ABER Ihre einzige MOSFET-Lösung ist gut, solange die Komplexität, die mit der Einfachheit einhergeht, richtig verstanden wird.
@Kar-Antwort hinzugefügt, um Ihre (gute) Frage widerzuspiegeln.
braucht es wirklich R1 und R3? Können sie nicht einfach abgekürzt (entfernt) werden?
@2ni R1 & R3 werden hinzugefügt, "damit deine Tage auf dem Antlitz des Landes lang sein können". Sie verhindern, dass die zugehörigen Transistoren durch Leckströme beeinträchtigt werden, wenn ihre Ansteuerung entfernt wird. Zu diesem Thema wurden lange Diskussionen geführt, ABER die Realität ist, dass das Hinzufügen von ihnen gelegentliche falsche Einschaltprobleme in der realen Welt in einigen Anwendungen verhindert. Sie sind eine billige Versicherung gegen Murphy, der Ihnen den Tag verdirbt. | R1 überbrückt Icb über R4. | Wenn die USB-Spannung fehlt, leitet R3 den Strom über R2 und den Sperrstrom über D1 ab. ...
@2ni ... Wenn D1 eine Schottky-Diode ist, wie es normalerweise der Fall ist, kann Irvse_D1 bei Raumtemperatur überraschend hoch und bei erhöhten Temperaturen viel schlechter sein. Ich habe hier ein 1N5817- Datenblatt vorgeschlagen . Sie werden sehen, dass bei Nennspannung der maximale Rückstrom 1 mA bei 25 ° C beträgt !!! und 10 mA bei 100 ° C [!!!!!]. Selbst bei niedrigeren Spannungen reicht das aus, um vielen Menschen bei typischen Betriebstemperaturen den Tag zu verderben. Nein?
@RussellMcMahon hat es verstanden. Das Gate sollte nicht floaten, falls zB kein Vusb gegeben ist. Vielen Dank!
Das verlinkte Produkt (TC2104 LDO) scheint nicht zu existieren. Gibt es eine Alternative, die Sie empfehlen würden?
@Volte Der TC2104 scheint in den letzten 10 Jahren verschwunden zu sein. Die nitionell veraltete LM93x-Serie macht einen vernünftigen Job - siehe Digikey-Listen hier

Wir hatten vor einiger Zeit ein ähnliches Problem bei einem kleinen tragbaren Gerät. Wir haben eine Batterie (CR2032) verwendet, die garantiert eine niedrigere Spannung als jede gültige USB-Stromversorgung hat, und dann die Schottky-Diode mit dem niedrigsten Spannungsabfall verwendet, die wir in Reihe mit der Batterie finden konnten. Das war gut genug für diesen Fall.

In Ihrem Fall hört es sich so an, als könnten Sie sich nicht darauf verlassen, dass die Batterie eine niedrigere Spannung als die USB-Stromversorgung hat. Im allgemeinen Fall möchten Sie 0-Drop-Dioden, eine in Reihe mit jeder angeschlossenen Leistung. Eine Möglichkeit, dem nahe zu kommen, besteht darin, mit zwei Schottky-Dioden zu beginnen, aber jeweils einen FET darüber zu legen. Die Dioden sorgen dafür, dass die Schaltung eingeschaltet ist, solange eine der Spannungsquellen eingeschaltet ist. Die Schaltung kann dann erkennen, welche Leistung verwendet wird, und den entsprechenden FET einschalten, um diese Diode kurzzuschließen. Sie müssen die beiden Eingangsspannungen weiterhin überwachen und den FET ausschalten, wenn sich die Dinge ändern.

Bei Schaltnetzteilen wird dies als Synchrongleichrichtung bezeichnet .

Ich habe ein cct skizziert, aber es ist eine interessante Herausforderung. Der Bereich Vbattery > to < bringt zusätzlichen Spaß. Es braucht tatsächlich etwas Zustandsspeicher und Zeitverzögerung und Erkennung von USB-Depowering, wenn Sie es gut machen wollen.
@Russell: Ja, es ist nicht trivial. Ich würde versuchen, mit Schottky-Dioden mit niedrigem Vorwärtsabfall zurechtzukommen, aber das OP scheint wirklich sehr wenig Abfall zu wollen.