关于电源自动切换电路设计的问题,包括二极管与MOS管的作用、无缝自动切换的实现条件以及电路适用的电压范围,并分享了另一个适用于主副输入电压相等的电路。
首先是开头提到的那个问题,两个二极管为什么还需要MOS管,这两个二极管其实很好理解,其中一个是我们之前提到了是为了保护VUSB,防止它给电池充电,还有一个是为了保护MOS管。
第二个问题是这个电路(第一个电路)是否能够实现无缝自动切换?
也就是说在有 VUSB 和 电池同时供电的情况下,去掉VUSB或者电池其中一个,负载能否保持正常工作。
这个决定因素有很多,可以通过具体情况进行调整元器件来实现无缝自动切换,比如说MOS管的参数,在MOS管GND处的R2电阻的阻值,阻值越小,MOS管的导通速度越快,不过要注意,R2是持续耗电的,当阻值太小,额外的功耗也会损失越多。
此外还有VouT 端滤波电容、Vin 端电容还有负载功耗。
第三,为什么电压相同的时候不能使用这两个电路呢?
这两个电路只适用于Vbat 必须小于VUSB的情况,而使用两个MOS管的电路对VUSB 与 VBat 的压差要求不会那么严格,当然并不是任何电压都适合的。
当要求主副输入电压相等,同时输出也是同样的电压,并且不能有太大的压降的时候,针对这个问题在网上看到的另外一个电路,分享给大家:
Vin1 是主电源,Vin2 是备用电源。
当Vin1和Vin2 都有电时,就会使用Vin1,只要有Vin1,Q1导通让Q2的G极接地,Q2也导通,Q3的 G极连接 Vin1,S极也是Vin1,随后Q3截止,Vout 来自 Vin1。
也就是说,当Vin1 = 3.3V时,不管Vin2有没有电压,都由Vin1通过Q3输出电压,当Vin1断开的时候,由Vin通过Q2输出电压。由于MOS管的Rds非常小,产生的压降也很小,所以Vout基本等于Vin。