电池供电切换电路,双电源供电电路分享-KIA MOS管
信息来历：本站 日期：2025-01-09
操纵两个肖特基二极管断绝两种电源，如图所示。
这类电路请求交换适配器的输出电压必须高于电池DC/DC变更的输出电压。当接入交换适配器时，二极管VD2被反偏，制止电流从电池流向负载。当去掉交换电源时，二极管VD1可避免电流从电池流入适配器。
这类计划设想简略，占用印制电路板面积小。但它存在两个错误谬误：VD2的正向电压（约莫为0.4V）下降了DC/DC的输出电压，若是输出电压低于启动电压，该计划将不合用；别的，VD2的正向电压也华侈了电池的功率，二极管VD2所耗散的功率即是负载电流乘以正向压降。
在图2中，用一个P沟道MOSFET取代图1中的二极管VD2。切换到电池时，MOSFET导通，电池向负载供电。接入交换适配器时，MOSFET的栅极电压高于其源极电压，处于关断状况，从而堵截了电池与负载的毗连。
对100mA的负载电流，一个导通电阻为50mD的P沟道MOSFET的电压降为O.5mV，耗电仅0.5mW。而图1所示的二极管设置装备摆设体例，电压降为400mV，功率消耗为40mW。MOSFET的导通电阻依靠于它的栅极偏置。
在图2中，当去掉交换电源时，MOSFET的栅极电压为零，源极其电池电压。MOSFET的导通电阻应在此偏压下充足低，保障在最大负载电流下能够或许取得所希冀的输出电压。是以，应尽量选用低阈值的MOSFET管。
电路道理：
电路由1个P-MOS、1个二极管（保举用肖特基，压降小）、1个恰当阻值的下拉电阻构成。
假定USB电源电压为5.0V，交换适配器的电压为5.5V，比USB的略高。
当交换适配器的5.5V零丁接入时，二极管导通，电路主动切换为交换适配器供电，此时用电端电压为5.5-0.3=5.2V。
当USB-5V零丁接入时，P-MOS的DS寄生二极管起首导通，S极电压为5-0.7=4.3V，而此时的G极被下拉电阻拉低为0V，故Vgs=0-4.3=-4.3V。-4.3V《P-MOS的GS最低导通门限电压，因而P-MOS导通，以后用电端电压为5-I*Ron。因为MOS的导通电压都比拟低，约几十mΩ，且普通电路电流都不会跨越2A，故P-MOS的导通压降几近能够不计。能够很是高效的将5V输出至用电端。
当交换适配器5.5V与USB-5V同时接入时，肖特基D1导通，此时P-MOS的G极电压为5.5V，S极电压为5.2V，Vgs=5.5-5.2=0.3V，0.3V》P-MOS的GS最低导通门限电压，因而P-MOS关断。电路便主动切换为由输出电压较高的交换适配器供电。
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