电池电源输入切换、充电电路

bike2012

VIN输入为外部电池或充电器。VOUT输出给系统供电。
实现功能：没有外部输入时，系统同由内部电池供电。当有外部电源输入时，切换到外部电源供电，同时判断外部电源的电压范围，如果为12.6V的，侧说明是充电器，然后给内部电池充电，高于13.5V的，侧说明是外置电池，那么只给系统供电，不给内部电池充电。

前提条件：
        1：内部电池采用3节并联，电压范围9V～12.6V
        2：外置电池采用4节并联，电压范围13.5V（定制）～16.8V
工作方式：
        没有外部电源输入时，U100的VGS小于1.7V（FDS6679Z的Vth电压），MOS管导通，系统由内部电池供电。
        外部电源输入插上时，U100的VGS大于1.7V，MOS管截止，系统由外部电源供电。系统工作后，然后判断要不要给内部电池充电。
        逻辑判断由比较器来实现，当外部电源输入小于13.5V（充电器输出电压12.6V），比较器输出低电平，FPGA作采样并累计平均，然后使能Q100导通，从而是U101导通，开始给内部电池充电。同理，外部电源输入大于13.5V，比较器输出高电平，那么Q100截止。
       
优点：
        当外置电池输入时，可以不对内部电池进行充电，从而延长外置电池工作时间，也减少了内部电池的充放电次数，有利增加内置电池寿命。


各位大虾看看，这个电路有没有什么需要修改的。

ypradio

使用MOS管时，注意考虑一下MOS管的体二极管对电路影响。楼主结合体二极管考虑一下，这个电路应该还有可改进的地方。

bike2012

ypradio 发表于 2012-3-28 10:39
使用MOS管时，注意考虑一下MOS管的体二极管对电路影响。楼主结合体二极管考虑一下，这个电路应该还有可改进 ...

能给个具体的吗？管内二极管我一直当它不存在的，不知道有什么影响

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坐等高人评论

ypradio

bike2012 发表于 2012-3-28 15:32
能给个具体的吗？管内二极管我一直当它不存在的，不知道有什么影响

体二极管的方向是mos管的D极->S极，当是外部电池供电时，外部电池同样可以通过D100->U100的体二极管向内部电池充电。同时在掉电过程中，负载电源电压可能降低到较低水平，U100才能导通，可能出现切换过程中掉电的情况。
同样你可以分析一下，U101的影响；
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没有外部电源输入时，U100的VGS小于1.7V（FDS6679Z的Vth电压），MOS管导通，系统由内部电池供电。
外部电源输入插上时，U100的VGS大于1.7V，MOS管截止，系统由外部电源供电。系统工作后，然后判断要不要给内部电池充电。
----楼主能确认，有外部电源插上时MOS管U100一定截止？假如外部电源是12.6V，内部电池也比较满，有12V以上，此时U100 VGS小于1.7V，mos管可能处于导通/半导通的状态。