OR-ing電源(ダイオードまたはMOSFET)


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ボードに2つの電源オプションがあります。

  • USB 5.0V
  • 5.0VのDC電源ジャック

私の意図は、いずれかの電源オプションが同時に使用されるため、or-ing電源オプションを設計することです。可能な解決策を以下に示します。


Oringダイオードの使用

ここに画像の説明を入力してください
または2つのp-mosを使用してここに画像の説明を入力してください


上記のオプションで発生する可能性のある問題:

  • ダイオードの使用は安価で適切なオプションですが、通常のダイオードでは0.7Vの低下が生じ、ショットキーダイオードでは0.16から0.20ボルトの低下が生じます。これは、プロセッサIMX.28の 推奨動作電源が5.0Vであり、最小供給電圧は4.75です。ショットキーダイオードを備えた0.2Vでは、5.0Vが4.80Vに下がり、推奨給電と給電給電の間のスペースは非常に小さくなります。
  • それから、逆極性保護とともにoringの目的を果たすp-mosfetsを使用することを考えましたが、両方の電源が誤って一緒に供給され、USB電源とDCジャックの間にわずかな違いがあると仮定しますDCジャックの場合は5.10V。次に、DCジャック電源がUSBジャックに電流を送り込み、USBを損傷する可能性があります。

供給に使用すべき他のより良い安価なオプションはありますか、または分析に何か問題がありますか?


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3ピンの典型的なDCジャックを使用している場合、ジャックが挿入されていないIIRCがピンの1つがセンターピンに接続されているため、余分なものが必要かどうかわかりません。ジャックを挿入すると、これは切断されます。したがって、このピンを使用して、ジャックなしでUSB電源を供給できます。
geometrikal

@geometrikal:そのようなジャックの部品番号を教えてください。
AKR

@AKR彼はこの種のプラグを意味しますが、DCプラグが挿入されていても主電源がオフになった場合にどのようにUSB動作に戻るのかわかりません。
alexan_e 14年


また、メカニカルジャックが一方の電源を遮断してから他方の電源を接続する場合があることに注意してください。
gbarry

回答:


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スイッチングMOSFET、入力間の完全な絶縁など、すべてを実行するために利用可能なICがあります。

例えば、PS2115A TIからは、2つの入力、ハンドル2Aとの間でオートスイッチ、およびKeyのUS $ 2.15のために現在利用可能であることができます。必要なものについては、図14をご覧ください。


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これらは進むべき道です。安価で、シンプルで、汎用性があり、信頼性があります。これらのICの一部では、TTLまたはCMOS信号でソースを切り替えたり、出力を完全にオフにしたり、使用されているソースを読み取ることができます。それらはPMIC ORコントローラーまたは理想ダイオードと呼ばれます。
iFreilicht

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私はこれが数ヶ月前であることを知っていますが、後世のためだけです:

OPが示唆するように2つのPMOSを使用すると、彼が意図したとおりに機能しません。これは私が過去に犯した間違いです。FETは、逆バイアスがかかっているときに固有のボディダイオードがドレインからソースに伝導するため、ある電源が別の電源に逆給電するのを防ぐために効果的に何もしません。ボディダイオードの詳細と、その形成方法/理由については、この投稿をご覧ください。

ディスクリートを使用したソリューション(4番目のボディターミナルでMOSFETを使用する)がありますが、先に進み、私を信頼してください。それらは非常に単純ではなく、回路レイアウトを考慮する必要があります。

編集:4端子FETを使用すると、ボディダイオードを削除するので、1つだけが必要です。ソースを結合した2つのpmosを直列に使用することにより、3端子FETを使用するソリューションがあることに言及する必要があります。このanwserとこのアプリノートを参照しください。詳細については、Google「fet common source switch」。

別の方法は、他の人が助言したように、PMIC(電源管理IC)を使用することです。理想的なダイオードの機能を備えた(電圧降下なしの)PMICや、よりアプリケーション固有のPMICを販売しています。それは本当にあなたの人生を簡素化します。デバイス物理学の複雑さの一部を抽象化し、ディスクリートを使用して行うよりもはるかに効率的に処理します。例としてTPS2114をチェックアウトします。


4

ディスクリートを使用する場合は、FET配置の機能を次のように拡張できます。

ここに画像の説明を入力してください

これにより、適切なソースが接続されると適切なFETがオンになります。

プラグパックのソースをオフにすることで両方のソースが接続されている場合に優先されるように、通信機能のためにUSBソースを優先することが望ましいと思います。


追加のMOSFETを追加すると、ソリューションの価格が高くなります。安いものを探しています!!!
AKR 14年

あなた自身はすでに1つのソリューションでM1 / M2を提案しています。Q2 / Q4はパワーFETではなく、BSS123などです。2ドル相当の追加部品は安くないのですか?
マーティン14年

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回答1のQ1とQ3は逆になっているようです。ボディ・ダイオードは...かかわらず、ゲート信号の出力からソースに実施します

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