5V 전원 공급 장치 간을 전환 하시겠습니까?


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USB 또는 ATX 전원 공급 장치로 전원을 공급할 수있는 보드를 설계하고 있습니다. 둘 다 독립적으로 동시에 연결할 수 있습니다. ATX가 연결되면 5V를 제공하고 싶지만 가능한 경우 USB로 되돌아 가기를 원합니다. 회로의 칩은 모두 5V에서 작동합니다.

어떤 아이디어?

답변:


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일반적으로 전압 강하를 견딜 수 있으면 각 공급 장치에서 회로로 다이오드를 사용합니다. 이렇게하면 소모품이 서로에게 다시 공급되지 않습니다.

전압 강하를 견딜 수 없다면 FET를 사용하여 회로에 전환하고 작은 로직을 사용하여 연결된 전원 공급 장치 조합에 따라 원하는 FET를 켜십시오.

그러나 전자 제품을 처음 시작하고 전원 공급 장치 설계를 확신하지 못하면 다이오드를 사용하십시오.

개별 다이오드로 연결되는 2 개의 전원 (애노드 측)을 보여주는 회로도 (다이오드의 출력이 함께 연결됨 (캐소드))

각 다이오드에는 전압 강하, 정격 전류 및 소비 전력이 있습니다. USB 포트에서 그리기 때문에 전류는 500mA를 넘지 않으며 전압 강하 전류는 전력 소비 와트보다 적으므로 전력 다이오드를 선택하는 한 괜찮습니다.

표준 1N4001 다이오드 ( Digikey 에서 각각 $ 0.30)의 전압 강하는 1A에서 약 1V이므로 회로의 출력은 4V가됩니다. 낮은 전압 강하를 원한다면 1A 에서 450mV에 가까운 강하를 갖는 1N5817 과 같은 쇼트 키 다이오드로 이동 하면 출력 측의 전압은 4.55V가됩니다. 그 다이오드는 몇 센트 만 더 있습니다.

그러나 회로에 정확히 5V가 필요한 경우 FET와 같은 다른 스위칭 방법을 살펴 봐야합니다. 그러나 더 비싸고 거의 모든 다른 간단한 옵션에는 여전히 전압 강하가 포함되어 있습니다.

대부분의 5V 장치와 회로는 4.5V에서 잘 작동하지만 사양을 신중하게 확인하고 몇 가지 테스트를 수행하면됩니다.


1N5817 대신 PMEG3020ER을 대신 사용할 수 있습니까? 전류 정격이 높고 전압 강하 (365mA)가 낮습니까? 너무 싸다. 역전 류가 너무 큽니까?
Kar

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Arduino Duemilanove 가 사용하는 것과 동일한 회로를 사용할 수 있어야 합니다. 회로도는 PDF 또는 Eagle 파일 로 얻을 수 있습니다 . Arduino 디자인은 Creative Commons 라이센스 Attribution-ShareAlike 2.5에 따라 라이센스가 부여됩니다 . Duemilanove의 전원 옵션에 대한 설명은 다음과 같습니다.

Arduino Duemilanove는 USB 연결 또는 외부 전원 공급 장치를 통해 전원을 공급받을 수 있습니다. 전원이 자동으로 선택됩니다.

외부 (USB가 아닌) 전원은 AC-DC 어댑터 (벽면 사마귀) 또는 배터리에서 나올 수 있습니다. 2.1mm 중심 양극 플러그를 보드의 전원 잭에 꽂아 어댑터를 연결할 수 있습니다. 배터리의 리드를 POWER 커넥터의 Gnd 및 Vin 핀 헤더에 삽입 할 수 있습니다.

이 보드는 6 ~ 20V의 외부 공급 장치에서 작동 할 수 있습니다. 그러나 7V 미만으로 공급 된 경우 5V 핀이 5V 미만으로 공급되어 보드가 불안정 할 수 있습니다. 12V 이상을 사용하는 경우 전압 조정기가 과열되어 보드를 손상시킬 수 있습니다. 권장 범위는 7 ~ 12V입니다.

전원 핀은 다음과 같습니다.

  • VIN. 외부 전원을 사용하는 경우 Arduino 보드의 입력 전압 (USB 연결 또는 기타 조정 전원의 5V와 반대). 이 핀을 통해 전압을 공급하거나 전원 잭을 통해 전압을 공급하는 경우이 핀을 통해 전압을 액세스 할 수 있습니다.

  • 5V. 보드의 마이크로 컨트롤러 및 기타 구성 요소에 전원을 공급하는 데 사용되는 조정 된 전원 공급 장치입니다. 이것은 온보드 레귤레이터를 통해 VIN에서 가져 오거나 USB 또는 다른 조정 된 5V 전원으로 공급할 수 있습니다.

  • 3V3. 온보드 FTDI 칩에 의해 생성 된 3.3V 전원. 최대 전류 소모량은 50mA입니다.

  • GND. 접지 핀.


아, 불행히도 내가 내려간 길은 나를 위해 일하지 않았다 ...

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무엇이 당신에게 실패 했습니까?
Craig Trader

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이것은 좋은 제안이지만, "두 회로도를 보자"고 말하는 대신 arduino 보드가 자동으로 전력을 어떻게 선택하는지 설명한다면 더 좋을 것입니다. 회로도는 그다지 명확하지 않으며, 다른 IC의 기능이 이전에 사용하지 않은 사람 (특히 전원 공급 장치 선택에 관여하는 것으로 보이는 LM358D 및 MC33269D)에게 어떤 기능을 수행하는지 명확하지 않을 수 있습니다.
davr

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arduino 회로는 USB에서 외부 전압> 7V와 5V 사이를 전환하도록 설계되었습니다. 그것은 들어오는 전압이 더 높은 것에 달려 있지만 5V와 5V 사이를 전환하려고했습니다. 나는 단지 스위치를 사용하여 끝내었다..

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LTC4412 ( http://www.linear.com/pc/productDetail.jsp?navId=H0,C1,C1003,C1142,C1079,P2220 ) 및 Maxim의 MAX5079 ( http : // www )와 같은 ORing MOSFET 컨트롤러를 살펴보십시오. .maxim-ic.com / quick_view2.cfm / qv_pk / 4606 ). 다이오드를 병렬로 사용하는 것보다 조금 더 복잡하고 비싸다. 그러나 공급 전압 강하 및 전력 손실은 최소화됩니다.

다이오드를 계속 사용하면 정확히 동일한 순방향 전압을 가진 두 개의 다이오드가 없다는 것을 기억하십시오. 따라서 ATX가 연결되어 있어도 USB에 의해 회로에 전원이 공급되도록 허용 오차가 발생할 수 있습니다.


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당신이해야 할 일은 칩 선택 핀이나 무언가로 일종의 버퍼를 통해 USB 전원을 연결하는 것입니다. 그런 다음 AND 게이트를 사용하여 USB 전원 (버퍼 칩 이전)과 ATX 전원 공급 장치에서 5V 모두에서 5V를 볼 경우 1과 1 = 1 (그리고 칩 선택은 일반적으로 활성이 낮으므로 '1'이 USB 전원을 끕니다).

편집 : 나는 버퍼 칩을 의미하지 않았다. USB에서 나오는 전압을 '청소'하기 위해 일부 IC를 말하려고했습니다. 전력을 공급하는 데 사용할 수 있고 칩 선택 핀이있는 거의 모든 칩


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이것은 좋은 방법이 아닙니다. 버퍼 칩과 같은 것은 일반적으로 전원 공급이 아닌 논리에 사용됩니다. 나는 그것이 효과가있을 것이라고 생각하지만 아마도 50mA와 같은 작은 것 또는 그 특정 칩의 한계를 넘어서는 안됩니다.
davr

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쇼트 키 다이오드를 사용한 다음 5v 스텝 업 브레이크 아웃 보드를 추가하여 전압 손실을 되돌릴 수 있습니다. https://www.sparkfun.com/products/10968


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나는 당신이 옳다고 생각하지만, 최고의 대답은 이미 말했다-당신은 이전에 언급되지 않은 추가 할 것이 있습니까?
Greg d' Eon

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5v 하락을 회복하기위한 브레이크 아웃 보드에 대한 언급은 없습니다. 그것이 내가 추가 / 요구 한 것입니다. 나는이 모든 것을 처음 접한다. 나는 약간의지도를 원한다.
Nick

그게 ... 실제로 좋은 지적입니다. 나에게서 +1
Greg d' Eon

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MOSFET 스위치는 더 저렴하고 더 작고 더 효율적일 것입니다
endolith

이것은 좋은 디자인이 아니며 또 다른 전원 공급 장치를 추가하는 것은 매우 어리 석습니다. 변환기에도 약간의 노이즈가있을 수 있습니다. 아날로그 구성 요소가 관련되어있는 경우 상당히 클 수 있습니다.
caconyrn
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