【单片机笔记】集USB充电、USB供电和电池供电的电源设计
在小型产品上经常要用到电池供电,这样就需要给电池充电。
这里记录下1S电池3.7V的充电和供电方案。
先贴上原理图:
来简要分析下:
1、给系统供电的最终端是VCC
2、单电池供电:在没有插USB的情况下P沟道MOS管的G极由于下拉电阻所以保持为低电平,此时MOS管导通,电池的VBAT经过MOS管到达开关再到VCC。
3、单USB供电:此时没有插入电池,插入USB后MOS管的G极为高,MOS管关断,VUSB经过二极管到达开关再到VCC。
4、电池和USB同时接入:此时VUSB为高,所以电池是不会经过MOS管给系统供电的,这里跟单USB接入的方式是一样的,但是由于电池的接入,充电部分开始工作,USB同时给电池充电。
这里要注意的一点是二极管的作用很大,假设二极管短路或者没有二极管:
1、在USB和电池同时供电的情况,会导致MOS管的D极为VUSB,这样电池的电压VBAT本来就比VUSB低,MOS管是的电流流向是从S到D的,所以指不定会出现什么情况。
2、在电池单独供电的情况,电池假设供电正常,那么MOS管的VS接近VD,没有二极管会导致VD倒流到VG,会再次把MOS管关断,这样也是无法供电的。所以这个二极管是必须的。
3.在USB供电的情况下,因为给系统的电流都要经过二极管,所以需要考虑二极管承担的电流大小,这里需要根据电流的大小相应的选择不同型号的二极管。这里也只是用到了二极管的单向导通的性质。在二极管的压差方面也需要考虑,以0.7V的压差来说5V经过二极管也有4.3V左右。而AMS1117的稳压压差在1.2V左右,所以稳压到3.3V需要4.5V以上的输入。这里用的5819,也是根据情况而定,实测压差在0.3V。
By Urien 2018年2月28日 15:58:35
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