Cambio entre fuentes de alimentación - USB dominante

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Estoy tratando de crear un registrador de datos. Quiero que el registrador de datos pueda ejecutarse en 2 modos.

  1. Modo de banco (usb 5V)
  2. Modo de campo (con alimentación externa 3.3 - 12V)

El modo de banco está activo cada vez que se suministra alimentación al puerto usb. En el otro caso el modo Campo está activo. Quiero esto porque el registrador de datos se usará en proyectos alimentados por batería y no quiero que el registrador de datos se descargue del proyecto host si puede obtener su poder de usb.

Básicamente, quiero crear un multiplexor de potencia que apague la fuente de alimentación externa cada vez que se suministre la alimentación USB.

La hoja de datos del microcontrolador que planeo usar le dio el siguiente esquema.

Trabajaresexactamentelocontrariodeloqueteníaenmente.Asíquetratédeajustarlo.Séqueestodeberíafuncionarsiemprequelafuentedealimentaciónexternaseainferiora6-7V,pero¿quépasaconlosvoltajesmásaltos?

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab Nota: Sólo un ejemplo.

Cualquiera de las configuraciones debe tener un consumo de corriente lo más bajo posible y una huella pequeña.

He visto muchos temas relacionados con esto, pero no me han dado la respuesta sobre cómo hacerlo.

entonces mi (s) pregunta (s):

  1. ¿Es posible?
  2. ¿Cómo puedo apagar una fuente de alimentación de 3.3V - 12V usando una fuente de alimentación USB?
  3. Cómo determinar los valores necesarios de resistencia / capacitor.
  4. ¿Qué partes recomendarías?

Nueva edición

tú OR es una opción que no impide que mi circuito (detrás del LDO) se descargue del proyecto host.

También entiendo las restricciones establecidas por el estándar usb.

Probablemente debería usar mosfets en lugar de BJT, pero me pregunto si esto funcionaría.

simular este circuito

    
pregunta Blackfield

3 respuestas

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Si no le importa buscar y usar un IC dedicado para la tarea y está dispuesto a sacrificar un poco de espacio en el tablero, puede poner un LTC4417 para trabajar en este trabajo, a lo largo de las líneas del circuito a continuación. Sin embargo, tendrá que ajustar los valores para que se ajusten: Hice un "recorte" en el procedimiento de la hoja de datos para aplicar este chip, pero querrá realizar el procedimiento de aplicación de la hoja de datos usted mismo para asegúrate de que estás obteniendo cosas como las corrientes de entrada y la caída del riel de voltaje a la derecha.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

La buena noticia con esta solución es que no puedes hacer algo tonto con ella inadvertidamente, como la potencia de respaldo del puerto USB, y se encarga de todo ese asunto de priorización para ti (el IC siempre prioriza V1 sobre V2 cuando ambos están funcionando).

    
respondido por el ThreePhaseEel
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Casi, excepto que podría violar la parte de la especificación de USB acerca de nunca, nunca hacer retroceder el bus por ninguna razón, nunca. (énfasis agregado, pero usted obtiene el punto) Hay un camino potencial desde la batería de 12V, a través de Q1 y R2, al conector USB. No sé qué sucede si lo hace a la inversa, pero sospecho que el lado del host no puede absorber energía (es más barato hacerlo) y, por lo tanto, podría terminar con un sistema USB local que funcione con cualquier cosa, desde 5 V a 12 V dependiendo de R2 y cualquier otra cosa que esté conectada a otros puertos USB. A los dispositivos de 5V generalmente no les gustan los 12V, por cierto. :-)

Dos formas de resolver esto son:

  1. Agregue un búfer / cambiador de nivel entre la alimentación USB y el apagado de la batería. Un diodo no hará lo que usted quiere debido al problema del motor 5V-MCU-driving-12V que se presenta en probablemente cientos de preguntas a estas alturas.
  2. Use alguna E / S de repuesto si la tiene, y haga este trabajo en el software.
respondido por el AaronD
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La forma más sencilla es usar un diodo Schottky en cada entrada, de modo que usted ORDENE las entradas de alimentación. La salida de esto alimenta un LDO, que luego alimenta su MCU. Asegúrese de que el LDO pueda tomar como entrada cualquier voltaje que pueda encontrar.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab Tenga en cuenta que este esquema omite la conexión a tierra LDO, y los tipos de diodo no son correctos. Primera vez usando CircuitLab.

Un ejemplo de un Schottky que he usado es Diodes Inc B320-13-F, tiene un Vf de 0.39V @ 1.0A. Pero cualquiera lo hará. Un LDO barato es el TI LP2992 o el TI TLV1117-33. Pero la parte TLV tiene un voltaje de deserción mucho mayor. Hay muchos de cada uno, pero al menos estos te indicarán la dirección correcta.

    
respondido por el Fix It Until It's Broken

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