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使用NMOS管做电源切换开关的疑问

工程师
2021-10-14 21:31:34 打赏

现在想做一个电池管理的电路板( 下图是我的原理图) ,USB输入就将VCC切换到USB电源上。没有USB电源时接通锂电池电源供电。

5V_Lio是电池升压得到的电压现在的现象是,电池接入。Q1,Q2工作正常。

但Q5上电时好像会直接导通导致Q3,Q4导通。USB_5V也有了电压。导致Q1,Q2不完全开启,产生1V左右 的压降

请教NMOS上电是会直接导通的吗。还是我的电路有什么问题呢?

image.png






关键词: 切换开关 电源备份 NMOS管 MOS管

工程师
2021-10-14 23:11:21 打赏
2楼

刚上电时,升压是否为关闭状态(即+5V_Lio是否为低),如果是为低,那Q3,Q4导通也正常吧.


工程师
2021-10-14 23:18:03 打赏
3楼

这个电路有个自锁的环(正反馈),导致 Q3-Q4 电流反向流通,大致过程是:

USB_5V 没电 -> +5V_Lio 通过 Q1-Q2 给 VCC 加电
-> Q3-Q4 微微漏电 -> USB_5V 电压微微抬升 -> Q5 微导通
-> Q3-Q4 漏电加剧 -> USB_5V 电压再次抬升 -> Q5 加剧导通
-> Q3-Q4 漏电继续加剧

当 USB_5V 抬升的足够高时,Q1-Q2 倾向于截止,上述正反馈被削弱,达到了 BUG 状态。

解决#1:
换两只肖特基上去,撤掉所有 MOS 和电阻,一切太平;

解决#2:
上施密特触发器或者比较器,确保 Q1-Q2 与 Q3-Q4 栅极电平时刻相反、且达到电源轨。
目前 USB_5V = 1v 时,Q1-Q2 与 Q3-Q4 可以同时导通,这就是 BUG 源头


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