相信很多新手小伙伴在設(shè)計(jì)鋰電池供電和外接電源供電的板子的時(shí)候,直接就把鋰電池輸出和外接電源接口并在一起了!核桃剛畢業(yè)出來(lái)的時(shí)候就是這樣干的……
我們先思考兩個(gè)問(wèn)題:
(1)沒(méi)有插入U(xiǎn)SB電源時(shí),如何自動(dòng)使用內(nèi)置電池供電。
(2)當(dāng)插入U(xiǎn)SB電源時(shí),切換為外置的USB電源供電,并對(duì)鋰電池進(jìn)行充電。
那該如何設(shè)計(jì)電路才能實(shí)現(xiàn)上面的兩個(gè)要求呢?
我們直接看原始的電路框架圖,如下圖1所示:
圖1
簡(jiǎn)單分析一下上圖1的邏輯:
1:當(dāng)插入U(xiǎn)SB電源時(shí)(也就是VBUS),則VBUS給VOUT進(jìn)行供電。
2:當(dāng)拔掉USB電源時(shí)(VBUS),切換為內(nèi)置的鋰電池進(jìn)行供電(VBAT),則VBAT給VOUT供電。
3:當(dāng)重新插入U(xiǎn)SB電源時(shí),又切換回USB供電了,則VBUS給VOUT供電。
具體分析如下圖2所示:
圖2
1:當(dāng)插入電源的時(shí)候:
VBUS通過(guò)肖特基二極管1N5819直接到VOUT。
2:由于MOS管的S極為4.7V,G極為5V,故VGS的電壓為0.3V>0,所以MOS處于關(guān)閉狀態(tài)。
3:當(dāng)拔掉USB電源時(shí):
VBUS的電壓直接從5V降到0V,故MOS的VGS為-3.7V,MOS完全打開(kāi),所以VBAT=VOUT,這個(gè)時(shí)候電池開(kāi)始給系統(tǒng)供電。
4:當(dāng)重新插入電源的時(shí)候:
MOS管的VGS=5V-4.7V=0.3V>0。故MOS管不導(dǎo)通,VBUS直接給VOUT供電。
那有沒(méi)有可能在我們拔掉USB的瞬間MOS管還來(lái)不及打開(kāi)的情況呢?
答案是肯定的!
出現(xiàn)這種情況的原因是?該如何避免這個(gè)問(wèn)題?
1:出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因:當(dāng)MOS沒(méi)有快速打開(kāi)的時(shí)候,就會(huì)出現(xiàn)VBAT沒(méi)能及時(shí)供電給VOUT,就會(huì)出現(xiàn)設(shè)備工作異?,F(xiàn)象。
2:解決的方法:加快MOS管打開(kāi)的速度。如減少VBUS的輸入濾波電容的容值,減小R21電阻的阻值。直接給MOS并入一個(gè)肖特基二極管。如下圖3所示:
圖3
并入二極管的目的是在MOS沒(méi)打開(kāi)之前由二極管來(lái)給VOUT進(jìn)行供電,這樣就可以避免MOS沒(méi)打開(kāi)之前設(shè)備供電異?,F(xiàn)象!
典型電路如下圖所示:(僅供參考)
好了,這章就先寫到這吧!