Ayuda del circuito de selección de alimentación/carga de batería del mosfet del canal P

Soy un aficionado y nuevo en esto, pero no estoy seguro de si mi circuito es correcto. El objetivo es:

  1. Para alimentar el resto del circuito desde una fuente de CC, un USB o una batería, en ese orden.
  2. Cuando no hay CC o USB, la batería debe alimentar el circuito.
  3. Cuando haya CC o USB, cargue también la batería (MAX1551/1555).
  4. Evite una gran caída de voltaje de la batería del USB cuando estén alimentando el circuito.

Entonces, mi pregunta principal es si estoy usando MOSFET correctamente aquí: mi intención con Q1 es permitir que la batería suministre corriente solo cuando la CC o el USB están apagados. Dado que serán 0 V o ~ + 5 V, cuando estén encendidos, V debe ser mayor que Vgs y el interruptor estará abierto. Cuando esas fuentes están apagadas, Vgs es mayor y el interruptor se cerrará permitiendo que la batería alimente el circuito. ¿Es eso correcto?

Q2 es permitir que el USB alimente el circuito solo si la alimentación de CC está apagada. Estaba planeando configurar la salida del convertidor de voltaje DC-DC para que después del diodo Schottky fuera un poco más alto que el nivel máximo de USB.

¿Es correcto este diagrama?

¡Gracias de antemano!ingrese la descripción de la imagen aquí

No puedo decir cuáles son sus conectores. Veo que inferiría que es un conector de entrada, pero no está etiquetado. No estoy seguro de qué es el USB. Además, USB es una fuente de CC, entonces, ¿por qué dos fuentes de CC?
Esos MOSFET no hacen absolutamente nada. Nunca conducirán ya que la puerta solo está atada a la fuente. Ese esquema también está dibujado de manera bastante confusa. Cómo dibujar mejores esquemas
"LIPO" es una batería de 1 celda de 3,7 V. "VCC" es el USB. El conector de barril sería de un conector de pared. Por ejemplo, para usar quizás cuando no esté conectado a una computadora (sí, supongo que podría usar un adaptador de pared USB y simplificarlo).
¿Cuál es el rango de voltaje de esa fuente de CC? ¿Es realmente 5-35 V? Si es así, no se saldrá con la suya con un regulador lineal: la corriente de carga en el peor de los casos es de 340 mA, y el chip del cargador acepta hasta 7 V. Reducir 340 mA 35 V a 350 mA 7 V produce 9,5 W de calor.
Gracias; 5-12V probablemente sería más preciso; solo quiero que sea tolerante a los adaptadores de barril típicos. Con respecto a los MOSFET, si se cambian la fuente y el drenaje, ¿sería correcto? Debo haber entendido mal la referencia que estaba mirando.
Los terminales '-' de su adaptador de CC y batería solo están acoplados a CA a tierra a través de C2 y C3. Dado que estas son fuentes de CC, eso da como resultado un circuito abierto y no fluirá corriente una vez que los capacitores se hayan cargado inicialmente.
C2 y C3 no tienen ningún sentido. Los retornos de su batería y adaptador deben estar conectados directamente a tierra.
De acuerdo; gracias. La intención era desacoplar condensadores. Se revisó el diagrama para mostrar los terrenos de origen.

Respuestas (1)

Todavía hay más de unos pocos problemas con su circuito.

  • Esos MOSFET todavía no tienen ningún sentido. Debe tirar de la puerta hacia abajo (a tierra) para encenderlos, pero solo ató sus puertas a sus drenajes (a través de las resistencias R3 y R4), asegurándose absolutamente de que nunca conducirán.
  • Las tapas de desacoplamiento son una buena idea, pero deben estar en paralelo con el componente que están desacoplando. Los pones en serie ... No, eso no funciona. El regulador necesita un condensador de desacoplamiento de >4.7 μF tanto en la entrada como en la salida (lea la hoja de datos), no debe simplemente quitarlos.
  • La salida del MAX1555/CHG es de drenaje abierto, lo que significa que solo puede absorber corriente y no generarla. Su LED nunca se encendería.
  • ¿Por qué le importaría la caída de voltaje cuando recibe alimentación por USB o CC? Las celdas LiPo producen 4,2 V cuando están llenas y 3 V cuando están vacías, por lo que su circuito debe funcionar a 3 V de todos modos. No hay problema si la caída de voltaje roba 1,4 V de cinco voltios, ya que todavía obtienes 3,6 V.
  • El regulador que ha elegido solo puede disipar 1,5 W de calor, y para hacerlo necesita un gran relleno de cobre a su alrededor para actuar como disipador de calor. Esto limita su voltaje de entrada de CC a aproximadamente 9V.

Esta es mi opinión rápida sobre el circuito.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Se han añadido condensadores de desacoplamiento.
El interruptor de batería MOSFET se ha hecho funcional; Cuando ni VUSB ni DC+ están presentes, R1 tira de la puerta del MOSFET a tierra. Esto lo enciende, lo que permite que el LiPo se descargue en Vout sin una caída de voltaje del diodo. C3 está allí no solo para desacoplar sino también para cerrar la brecha en la salida cuando el circuito cambia entre alimentación interna y externa. Cuando se proporciona DC+ o VUSB, el MOSFET se apaga cuando el voltaje de la puerta se vuelve positivo.
El LED CHG (carga) se ilumina cuando /CHG está bajo (cuando la batería se está cargando) y se apaga cuando está llena.
El LED EXT (alimentación externa) se ilumina cuando está presente VUSB o DC+, apagándose cuando funciona con batería.

El MOSFET debe ser un MOSFET de potencia de modo mejorado de canal P con una clasificación de corriente adecuada para la carga y un voltaje de umbral (también conocido como Vgs) de -2,5 V o mejor (más cercano a cero), o no se encenderá.

Tenga en cuenta que las baterías LiPo se agotan si el voltaje de la celda cae por debajo de 3V: debe asegurarse de que esto nunca suceda.

Gracias por la educación; ¡Realmente lo aprecio! Investigué un poco más y parece que hay chips que tienen reguladores conmutados, carga de batería, administración de ruta de alimentación y voltaje de batería bajo protección. ¡Gracias de nuevo, sin embargo!
mi apartamento tiene una copia de seguridad automática del generador (¡sí!), pero la energía se corta durante unos 10 segundos antes de que se encienda. Algo similar sucede cuando la energía vuelve a estar en línea. en algunos días hay gran cantidad de cortes de energía y regresos. Uso un enrutador de fibra directa que tarda entre 3 y 4 minutos en iniciarse, por lo que quería un circuito como este. el enrutador usa una potencia de 12v, por lo que planeo usar una batería de plomo-ácido pequeña no recargable (sin usb). gracias por este circuito
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