OR-ing 전원 공급 장치 (다이오드 또는 MOSFET)


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보드에 두 가지 전원 공급 장치 옵션이 있습니다.

  • USB 5.0V
  • 5.0V의 DC 전원 잭

내 의도는 둘 중 하나가 한 번에 사용되므로 전원 공급 장치 옵션을 설계하는 것입니다. 가능한 해결책은 다음과 같습니다.


오링 다이오드 사용

여기에 이미지 설명을 입력하십시오
또는 두 개의 p-mos 사용여기에 이미지 설명을 입력하십시오


위 옵션에서 발생할 수있는 문제 :

  • 다이오드를 사용하는 것이 저렴하고 좋은 옵션이지만 일반 다이오드는 0.7V의 드롭을 제공하고 쇼트 키 다이오드는 0.16-0.20V 의 드롭을 제공하며, 프로세서 IMX.28 권장 작동 전원 공급 장치가 5.0V이고 최소 공급 전압은 4.75입니다. 쇼트 키 다이오드가있는 0.2V에서 5.0V는 4.80V로 낮아지고 권장 공급과 공급 공급 사이의 공간은 매우 작습니다.
  • 그런 다음 역 극성 보호와 함께 oring의 목적을 제공하는 p-mosfets를 사용하려고 생각했지만 실수로 두 공급 장치가 함께 공급되고 USB 공급 장치와 DC 잭 사이에 약간의 차이가 있는 경우를 가정합니다. DC 잭의 경우 5.10V. 그런 다음 DC 잭 공급 장치가 USB 잭에 전류를 펌핑하여 USB를 손상시킬 수 있습니다.

공급 또는 공급에 사용해야하는 더 좋고 저렴한 다른 옵션이 있습니까, 아니면 분석에 문제가 있습니까?


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3 핀이있는 전형적인 DC 잭을 사용하는 경우 잭 중 하나를 삽입하지 않은 IIRC가 중앙 핀에 연결되어 있기 때문에 추가 사항이 필요한지 확실하지 않습니다. 잭을 삽입하면 연결이 끊어집니다. 따라서이 핀을 사용하여 잭없이 USB 전원을 공급할 수 있습니다.
geometrikal

@geometrikal : 이러한 잭의 부품 번호를 제안 할 수 있습니까?
AKR

@AKR 그는 이런 종류의 플러그를 의미 하지만 DC 플러그가 삽입되었지만 주 전원이 꺼지는 경우 어떻게 USB 작동으로 되돌릴 지 잘 모르겠습니다.
alexan_e


또한 기계적 잭은 다른 전원을 연결하기 전에 한 전원을 차단할 수 있습니다.
gbarry

답변:


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스위칭 MOSFET, 입력 간 완전 격리 등을 포함하여 모든 작업을 수행 할 수있는 IC가 있습니다.

예를 들어, TI 의 PS2115A 는 2 개의 입력을 자동 전환하고 2A를 처리 할 수 ​​있으며 현재 DigiKey에서 2.15 달러에 구입할 수 있습니다. 원하는 내용은 그림 14를 참조하십시오.


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이것이 갈 길입니다. 저렴하고 간단하며 다목적이며 신뢰할 수 있습니다. 이러한 IC 중 일부는 TTL 또는 CMOS 신호로 소스를 전환하거나 출력을 완전히 끄거나 사용중인 소스를 읽을 수있어 유용 할 수 있습니다. 이를 PMIC OR 컨트롤러 또는 이상적인 다이오드라고합니다.
iFreilicht

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나는 이것이 몇 개월 된 것이지만 후손을위한 것임을 알고 있습니다.

OP가 제안한대로 두 개의 PMOS를 사용하면 의도 한대로 작동하지 않습니다. 내가 과거에 저지른 실수입니다. FET는 역 바이어스 하에서 진성 바디 다이오드가 드레인에서 소스로 전도하기 때문에 하나의 전원이 다른 전원으로 역 공급되는 것을 막기 위해 효과적으로 아무 것도하지 않습니다. 바디 다이오드 및 형성 방법 / 이유에 대한 자세한 내용은 이 게시물 을 참조하십시오 .

디스크리트가있는 솔루션이 있지만 (4th body 터미널과 함께 mosfets를 사용하는 것을 권장합니다) 계속해서 나를 믿으십시오. 매우 간단하지 않으며 회로 레이아웃을 고려해야합니다.

편집 : 4 터미널 FET를 사용하면 바디 다이오드를 제거하므로 하나만 필요합니다. 두 개의 pmos를 직렬로 사용하여 3 개의 터미널 FET를 사용하는 솔루션이 있으며 소스가 함께 묶여 있음을 언급해야합니다. 이 답변 과이 앱 노트를 참조 하십시오 . 자세한 내용은 Google의 "공통 소스 스위치를 사용"

대안은 다른 사람들이 조언 한대로 PMIC (전원 관리 IC)를 사용하는 것입니다. 이상적인 다이오드 (전압 강하 없음)의 기능을 갖춘 PMIC와보다 응용 분야에 특화된 다른 PMIC를 판매합니다. 정말 당신의 인생을 단순화합니다. 그것들은 일부 장치 물리 복잡성을 추상화하고 이산을 사용하여 수행 할 수있는 것보다 훨씬 효과적으로 처리합니다. 체크 아웃 TPS2114 예로 들어있다.


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이산 소자로 수행하려면 FET 배열의 기능을 다음과 같이 향상시킬 수 있습니다.

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

적절한 소스가 연결되면 적절한 FET가 켜집니다.

통신 기능을 위해 USB 소스의 우선 순위를 정하는 것이 좋을 것이므로 플러그 팩 소스를 끄고 두 소스가 모두 연결되어 있으면 우선합니다.


추가 MOSFET을 추가하면 솔루션 가격이 상승합니다. 나는 싼 것을 찾고있다! !!
AKR

당신은 이미 하나의 솔루션으로 M1 / ​​M2를 제안했습니다. Q2 / Q4는 전력 FET가 아니라 BSS123 등이다. 추가 부품의 2 달러 가치는 충분히 싸지 않습니까?
Martin

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답변 1의 Q1과 Q3이 반대로 보입니다. 바디 다이오드는 게이트 신호에 관계없이 출력에서 ​​소스로 전도합니다.

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