// 请大虾们看看这个电源切换电路的可行性

wowbanui · 发表于 2011-6-6 17:23:00

(原文件名:2011-06-06 17 18 39.png)

如图:想要实现的功能为:
当USB没有电源时, 按键S1为一键开关, 通电后由单片机控制 Power Control 维持Q2,Q3导通
当USB有电时, Q2,Q3关断, 同时 TP4057为电池充电

请问可行性如何? 是否需要修改?

wowbanui · 发表于 2011-6-6 17:29:14

已知的问题是,
1.只要USB有电, 系统就供电开机了, 而且不好关机

gavin_li · 发表于 2011-6-6 17:42:43

彻底切断电源应当不行吧。我想楼主可考虑让单片机进入待机模式来实现软关机

wowbanui · 发表于 2011-6-6 18:29:14

回复【2楼】gavin_li
彻底切断电源应当不行吧。我想楼主可考虑让单片机进入待机模式来实现软关机
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主要是想实现USB电源和电池供电之间的切换.

mitchell · 发表于 2011-6-6 18:52:10

回复【3楼】wowbanui
回复【2楼】gavin_li
彻底切断电源应当不行吧。我想楼主可考虑让单片机进入待机模式来实现软关机
-----------------------------------------------------------------------
主要是想实现usb电源和电池供电之间的切换.
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但是你这个电路的重心不在这里（“主要是想实现usb电源和电池供电之间的切换”）。如果只是为了实现usb电源和电池供电之间的转换，电路要简单得多。一键开关机最好的办法就是入2楼所说的，使用休眠模式。

wowbanui · 发表于 2011-6-6 19:21:28

我把图修改了一下, 电源切换和开机控制分开, 如图:

(原文件名:2011-06-06 19 31 08.png)

mitchell · 发表于 2011-6-6 19:30:56

回复【5楼】wowbanui
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对关机功能表示怀疑啊，如果关机以后V3.3下降到0，如何实现Q3的Vgs = 0，从而将其关断？
个人认为单片机应该不断电，关机由休眠实现，而外设通过MOS管来供电和断电。

wowbanui · 发表于 2011-6-6 19:37:51

回复【6楼】mitchell
回复【5楼】wowbanui
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对关机功能表示怀疑啊，如果关机以后v3.3下降到0，如何实现q3的vgs = 0，从而将其关断？
个人认为单片机应该不断电，关机由休眠实现，而外设通过mos管来供电和断电。
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的确是的.
不知在栅极和源级并入一个电阻可否?

wowbanui · 发表于 2011-6-6 20:35:03

在修改一次:

(原文件名:2011-06-06 20 34 47.png)

TANK99 · 发表于 2011-6-6 21:40:04

两电源通过两个二极管并至最终电源的输入端，然后在此输入端处进行开关机控制。

假定锂电充满最高电压为4.25V，而USB的电压是5V，所以接USB时，就以USB的通路打开，电池端是不打开的。

但USB仍可给电池充电，

wowbanui · 发表于 2011-6-6 22:18:13

回复【9楼】TANK99
两电源通过两个二极管并至最终电源的输入端，然后在此输入端处进行开关机控制。
假定锂电充满最高电压为4.25v，而usb的电压是5v，所以接usb时，就以usb的通路打开，电池端是不打开的。
但usb仍可给电池充电，

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这个方案在锂电池供电单片机电压3.3V的环境不太适合,

因为锂电池虽然充满电可以达到4.2V左右, 但放电区集中在3.7-3.8V,

LDO还得耗去200mA左右的压降,

所以就算使用低压降的肖特基二极管, 效率还是不高

pujing · 发表于 2011-6-6 22:57:03

楼主,你的那两个IC的方管脚是怎么画的?

mitchell · 发表于 2011-6-6 23:14:18

回复【8楼】wowbanui
在修改一次:

(原文件名:2011-06-06 20 34 47.png)
引用图片

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肯定还是有问题的，要Q2完全关闭，PowerControl必须=3.3V - Vthp ≈ 3V，如何在单片机掉电的时候办到？
最终只能导致V3.3下降到0至3.3之间的某一个值，而Q2工作在线性区。。。

补充：PowerControl处改成一支NMOS下拉Q2门极，而原来的PowerControl信号控制这只NMOS的门极。原来的高电平关机改为了低电平关机。

wowbanui · 发表于 2011-6-7 00:09:27

回复【12楼】mitchell
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恩, 这一点必须要实验了才能确定了.

我的想法是:

编辑:引用图:

(原文件名:2011-06-06 20 34 47.png)

首先不论电池还是USB供电,都通过R3给栅极Q2一个上拉, 此时Q2应该是截止的,
然后按键S1按下,Q2栅极被下拉到地, 此时Q2应该导通. 然而, 按键必须按下足够的时间, 使单片机(此例用STM32)初始化并将PowerControl口拉低.
运行时须由PowerControl一直拉低保持Q2导通供电, 所以, 复位按键将不能工作(复位时GPIO为浮空输入状态, 会断电... 下面有手册截图)
当关机时, PowerControl 上拉或高阻, Q2截止, 单片机断电, 断电后状态未知(需要实验证明), 但是查手册的GPIO内部电路及说明, 应该是浮空输入状态, 所以, 理想状况应该还是由R3起作用.

STM32手册RM0008 P147 GPIO基本结构

(原文件名:2011-06-06 23 53 44.png)

复位后GPIO的状态

(原文件名:2011-06-06 23 55 02.png)

wowbanui · 发表于 2011-6-7 00:14:56

回复【11楼】pujing
楼主,你的那两个ic的方管脚是怎么画的?

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也没什么, 障眼法, 就是画几个框框, 然后放pin, 然后pin的长度为 0

看到引脚5那个黑点了么?

(原文件名:2011-06-07 00 12 51.png)

mitchell · 发表于 2011-6-7 10:37:29

回复【13楼】wowbanui
回复【12楼】mitchell
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恩, 这一点必须要实验了才能确定了.
我的想法是:
编辑:引用图:

(原文件名:2011-06-06 20 34 47.png)
引用图片
首先不论电池还是usb供电,都通过r3给栅极q2一个上拉, 此时q2应该是截止的,......
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说了多少遍了，这样是有问题的
R3给Q2栅极一个上拉，把PowerControl拉到3.3V，才能关闭Q2。PowerControl的这个3.3V就会通过IO口里上面那个Protection Diode向VDD反供电的。
根本就不用试验就知道是有问题的。

ndt2000 · 发表于 2011-6-8 18:02:35

关注

lhjin · 发表于 2011-6-9 21:45:38

学习了

wolyond · 发表于 2013-12-20 13:17:27

MARK一下，不错！

huangxiaowei · 发表于 2014-4-14 18:40:15

MARK一下

// 请大虾们看看这个 电源切换电路 的可行性

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