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USB外接電源和鋰電池自動(dòng)切換電路設(shè)計(jì)介紹
  • 發(fā)布時(shí)間:2024-08-10 16:35:30
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USB外接電源和鋰電池自動(dòng)切換電路設(shè)計(jì)介紹
當(dāng)我們的電路既可以由外部USB電源供電,也可以由鋰電池供電時(shí),我們需要進(jìn)行如下的邏輯設(shè)置:
外部電源供電時(shí),斷掉鋰電池的供電;
斷開外部供電時(shí),由鋰電池供電。
下面是作者在設(shè)計(jì)電路時(shí)所使用的電路:
USB外接電源 鋰電池自動(dòng)切換電路
電路說明
當(dāng)VUSB是USB供電時(shí),MOS管不導(dǎo)通,VCC等于VUSB減去二極管D1的壓減;當(dāng)VUSB斷開時(shí),MOS管導(dǎo)通,由VBAT供電,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換。
原理分析
這里以VUSB為5V USB供電,VBAT為4.2V鋰電池供電為例分析:
1、當(dāng)VUSB為5V時(shí),PMOS G端電壓為5V,PMOS不導(dǎo)通,電壓經(jīng)過D1直接到VCC。
USB外接電源 鋰電池自動(dòng)切換電路
2、VUSB斷開之后,PMOS的G端電壓由R1下拉到GND,PMOS導(dǎo)通,VCC由VBAT供電。
USB外接電源 鋰電池自動(dòng)切換電路
到這里,有部分小伙伴不明白,這個(gè)電路為什么MOS管能導(dǎo)通,這里簡(jiǎn)單描述一下,這個(gè)電路的巧妙之處正是應(yīng)用了MOS管寄生二極管的存在,MOS管未導(dǎo)通之前,S端電壓變?yōu)閂BAT-0.7V,這樣S端電壓肯定比G端電壓高,所以PMOS導(dǎo)通,導(dǎo)通之后,寄生二極管短路,不再起作用。
3、實(shí)際工作中,我們肯定希望在USB端通電的情況下能給電池充電,這里簡(jiǎn)單加一個(gè)充電電路就可以了,這樣,整個(gè)電路既可以切斷鋰電池供電,還可以給鋰電池充電。此電路應(yīng)用于量產(chǎn)電路,大家消化之后測(cè)試通過就可以直接用了。
USB外接電源 鋰電池自動(dòng)切換電路
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