Cambio entre batería y USB usando diodo O lógica

Solicita ayuda para agregar un indicador LED, pero hay otros problemas con su circuito. El Pi puede volverse inestable cuando se le da menos de 5.0 voltios, y los diodos 1N4007 tienen una caída de 0.8 o 0.9 voltios. Una solución es usar diodos Schottky como el 1N5820 que solo tienen una caída de 0.3 voltios.

Una alternativa a los diodos que proporcionarían un mejor voltaje para la Pi es este circuito:

AquíseutilizaunMOSFETdecanalPparaconectarlabateríaconlaPicuandolafuentedealimentaciónprincipalcae.Elcomparador(LM293)comparalatensióndelabateríaconlatensióndealimentaciónprincipal.Cuandoelvoltajeprincipalcaepordebajodelvoltajedelabatería,elMOSFETseenciendeyelLEDseenciende.ElbajoenresistenciadelIRF4905aseguraquelacaídadevoltajedelabateríaestépordebajode0.1voltioscuandoelMOSFETVgs=-5V.LabateríaalimentarálaPihastaqueserestaurelatensiónprincipal,yaqueelcomparadorapagaráelMOSFET.

Editar:Algunosdetalles.

Hayalgunasfuentesdeerrorenelcircuitoquelohacenmenospreciso,perolosuficientementebuenoparaelpropósitoprevisto.Latoleranciadelasresistenciasde10kyelvoltajedecompensacióndelcomparadorpuedencambiarligeramenteelpuntodeconmutación.Senecesitalaresistenciade1k(no220ohmios)yaqueelLM293nopuedeacumularmuchacorriente.ElMOSFETQ1debetenerunaresistenciabajacuandoVgsesde-5.0voltios(IRF7410esunaexcelenteopciónperosoloestádisponibleenmontajeensuperficie).CuandoVbatyVinsoncasiiguales,elruidodebidoalprocesamientodePivariablepuedehacerqueelMOSFETseenciendayapaguerápidamente.EstopuedecausarcalornodeseadoenelMOSFET.Uncondensadorenunodelosdivisoresdevoltajedetendrácualquieroscilaciónrápida(peroralentizarálarespuestaaunVinendeclive).Además,elcircuitosehadiseñadorápidamenteynosehasimuladoniprobado...

Edición3:unacorrección.

SilafuentedealimentaciónVinestáamásde700mVporencimadeVbat,eldiododepolarizacióninvertidointegralenelMOSFETconduciráeintentarácargarlabateríadesdelafuentedealimentación.Estoprobablementenoesloquequieres.UndiodoSchottkyenserieconQ1evitaríalacorrienteinversa,¡peroestoanularíaelpropósitodelMOSFET!Apliquéel truco inteligente con MOSFETs consecutivos . Al instalar 2 MOSFET con un drenaje común o una fuente común, se bloquea la fuga de corriente del diodo del cuerpo. El par tendrá el doble de resistencia (Rds activado), pero esto no es importante en esta aplicación.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Usted podría poner una pequeña resistencia de 10 mΩ o 100 mΩ (llamada resistencia de derivación) en serie en cada ruta de entrada de alimentación antes del diodo, y usar un amplificador operacional de doble propósito de uso general y usar dos de estas, monitorear las resistencias de derivación independientemente . Cuando una corriente arbitraria fluye a través de la resistencia (por ejemplo, 200 mA), su amplificador operacional podrá generar / sumir corriente a través de un LED para indicar qué entrada está suministrando energía.

Si tuviera una resistencia de 100 mΩ y 200 mA la atravesara, el voltaje acumulado sería de 20 mV. Querrá ampliar esto para que sea más confiable y más fácil para que la segunda etapa del amplificador operacional actúe como un comparador. Tal vez la ganancia de salida del primer amplificador operacional sea 20. Esto significa que su voltaje de comparación para una condición de "ENCENDIDO" será de 0.4V.

Su op-amp de la segunda etapa utilizará una referencia del divisor de voltaje del riel de 5V como entrada a la entrada inversora del op-amp. 0.4V es básicamente 1/11, por lo que puede encontrar cualquier valor de resistencia que funcione para esto, tal vez algo simple como 10KΩ y 100KΩ (lo que le da una relación de 0.091). La entrada no inversora es la etapa de salida del primer amplificador operacional, y sin retroalimentación, el amplificador operacional actuará en bucle abierto (ganancia enorme, básicamente ENCENDIDO o APAGADO, según la entrada de comparación).

Finalmente, la salida del segundo amplificador operacional pasará a través de una resistencia y un LED para una indicación simple de la corriente que fluye a través de la resistencia de derivación para esa entrada en particular. Un op-amp de propósito general barato muy simple funcionará para esto, y el circuito es muy simple. Debería poder encontrar todas las piezas y la placa de prototipos en su universidad y hacer que todo funcione muy rápido.

Otra solución es el circuito a continuación, que se puede encontrar aquí . También se ha discutido en Stackexchange antes .

Simplemente no estoy seguro de cuáles son las ventajas y desventajas de usar este circuito en comparación con el circuito provisto por CarpetPython.

¿Quizás alguien podría aclarar esto?

Verifique este circuito utilizando el LTC4412. Hace todo el trabajo y proporciona el indicador "En la batería".

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