Interruptor de alimentación (el voltaje de la batería de respaldo es más alto que el voltaje de la línea principal)

¿Qué te parece el siguiente diseño?

(El 12V es constante, el 5V se enciende y apaga cada segundo).

Cuando 5V está activado, NMOS3 se abre, bajando la compuerta de PMOS2, que también se abre, levantando la compuerta de PMOS1, cerrando 12V.

Cuando 5 V está desactivado, la compuerta de NMOS3 se cierra hacia abajo, lo que deja que la compuerta de PMOS2 se cierre, lo que deja que se abra la compuerta de PMOS1.

Tenga en cuenta que cuando 5V está encendido, solo hay una fuga insignificante de la batería (proporcional a la corriente de fuga de las compuertas MOS).

Primero, veamos un par de requisitos críticos de lo que ha descrito. El USB tiene una tolerancia de 4.75V a 5.25V. El LM2596 que ha elegido tiene un requisito de voltaje de funcionamiento mínimo de 4.5V. Por lo tanto, en algún lugar entre 4.75 V y 4.5 V desde la entrada USB, tiene que ocurrir el cambio. Y, lo que sea que vaya entre la entrada USB y la entrada del regulador no puede caer más de 0.25V.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Se necesita una referencia de voltaje de aproximadamente el 1% para establecer el voltaje de conmutación en el rango medio de 4.5V-4.75V. Un TL431 es un circuito conveniente que toma el lugar de una referencia de voltaje y un comparador.

El PMOS debe ser tal que la caída de voltaje sea inferior a 0.25 V a la corriente de funcionamiento máxima. Está conectado hacia atrás (en comparación con la práctica normal) para que el diodo del cuerpo esté orientado en la dirección deseada.

Personalmente, buscaría algo más que el LM2596. Hay reguladores de conmutación de bajo costo que funcionan hasta 1.5MHz y, por lo tanto, requieren un inductor mucho más pequeño. Además, si el requerimiento de voltaje de entrada es menor, entonces M1 puede reemplazarse con un diodo.

He visto esta solución un par de veces. Esquema de ORing simple para este propósito:

Puede probar muchas configuraciones de circuitos, pero la mayoría de ellas tienen fugas de corriente en el suministro de 12V. Si quieres algo simple, puedes probar algo como esto

Como puedes ver las partes son lo suficientemente simples.  - Transistor BC846  - resistencias smd planas  - Relé de bobina de 5 V como this por ej.

• Cuando la alimentación de 5 V está presente, la bobina del relé se energiza y se pone en NO, por lo que los 12 V se desconectan del convertidor DC-DC.

• Cuando la alimentación de 5 V no está presente, la bobina no está energizada y, por lo tanto, el Relé vuelve a NC, por lo que la alimentación de 12 V está conectada al convertidor DC-DC