Estou projetando uma placa que pode ser alimentada por USB ou uma fonte de alimentação ATX. Ambos podem ser conectados ao mesmo tempo, independentemente. Gostaria que o ATX fornecesse 5V se estiver conectado, mas volte ao USB, se possível. Os chips no circuito estarão todos funcionando a 5V.
Alguma ideia?
Respostas:
Normalmente, se você aguenta a queda de tensão, usa um diodo de cada fonte do circuito. Dessa forma, os suprimentos não retornam um ao outro.
Se você não aguenta a queda de tensão, use FETs para trocá-los para o circuito, usando um pouco de lógica para ativar o FET desejado, com base na combinação de suprimentos conectada.
Mas se você está apenas começando em eletrônica, e não tem certeza do design da fonte de alimentação, escolha os diodos.
Cada diodo terá uma queda de tensão, uma classificação de corrente e uma potência para dissipação. Como você está desenhando a partir de uma porta USB, sua corrente não ultrapassará 500mA e essa corrente com queda de tensão é inferior a um watt em dissipação de energia; portanto, desde que você escolha diodos de energia, tudo ficará bem.
A queda de tensão para um diodo 1N4001 padrão (US $ 0,30 cada na Digikey ) é de cerca de 1 V a 1 A, portanto a saída para o seu circuito seria de 4V. Se você quisesse obter uma queda de tensão mais baixa, passaria para o diodo Schottky, como um 1N5817 que tem uma queda mais próxima de 450mV a 1 A, de modo que a tensão no lado de saída seria de 4,55V. Esse diodo é apenas mais alguns centavos.
Se, no entanto, você precisar exatamente de 5 volts no circuito, precisará procurar outros métodos de comutação, como os FETs. No entanto, lembre-se de que será mais caro e quase todas as outras opções simples ainda incluem uma queda de tensão.
A maioria dos dispositivos e circuitos de 5V funcionará bem em 4,5V, basta verificar cuidadosamente suas especificações e fazer alguns testes.
Você deve poder usar o mesmo circuito que um Arduino Duemilanove usa; você pode obter o esquema em PDF ou como arquivos Eagle . Os designs do Arduino são licenciados sob uma licença Creative Commons Attribution-ShareAlike 2.5 . Aqui está uma descrição das opções de energia do Duemilanove:
O Arduino Duemilanove pode ser alimentado via conexão USB ou com uma fonte de alimentação externa. A fonte de energia é selecionada automaticamente.
A energia externa (não USB) pode ser proveniente de um adaptador CA-CC (verruga) ou da bateria. O adaptador pode ser conectado conectando um plugue positivo de 2,1 mm ao conector de força da placa. Os cabos de uma bateria podem ser inseridos nos conectores de pinos Gnd e Vin do conector POWER.
A placa pode operar com uma fonte externa de 6 a 20 volts. Se fornecido com menos de 7V, no entanto, o pino de 5V pode fornecer menos de cinco volts e a placa pode ser instável. Se estiver usando mais de 12V, o regulador de tensão pode superaquecer e danificar a placa. O intervalo recomendado é de 7 a 12 volts.
Os pinos de energia são os seguintes:
VIN. A tensão de entrada da placa Arduino quando ela está usando uma fonte de energia externa (em oposição a 5 volts da conexão USB ou outra fonte de energia regulada). Você pode fornecer tensão através deste pino ou, se estiver fornecendo tensão através do conector de força, acessá-lo através deste pino.
5V. A fonte de alimentação regulada usada para alimentar o microcontrolador e outros componentes na placa. Isso pode vir do VIN através de um regulador de bordo ou ser fornecido por USB ou outro suprimento de 5V regulado.
3V3. Uma fonte de 3,3 volts gerada pelo chip FTDI integrado. O consumo máximo de corrente é de 50 mA.
GND. Pinos de aterramento.
Dê uma olhada nos controladores ORing MOSFET como o LTC4412 ( http://www.linear.com/pc/productDetail.jsp?navId=H0,C1,C1003,C1142,C1079,P2220 ) e o MAX5079 da Maxim ( http: // www .maxim-ic.com / quick_view2.cfm / qv_pk / 4606 ). Um pouco mais complicado (e caro) do que usar diodos em paralelo. No entanto, a queda de tensão de alimentação e a dissipação de energia serão mínimas.
Se você prosseguir com os diodos, lembre-se de que não há dois diodos com a mesma tensão direta exata. Portanto, as tolerâncias podem funcionar de forma que o circuito seja alimentado por USB, mesmo que o ATX esteja conectado.
O que você precisa fazer é conectar a alimentação USB através de algum tipo de buffer com um pino de seleção de chip ou algo assim. Em seguida, tenha uma porta AND que, se vê 5V da energia USB (antes do chip de buffer) e 5V da fonte de alimentação ATX, 1 e 1 = 1 (e a seleção de chips é tipicamente ativa baixa, o que significa que um '1' será ativado DESLIGUE a fonte USB).
editar: eu não quis dizer chip buffer. Eu pretendia dizer algum IC para 'limpar' a voltagem proveniente do USB. Realmente qualquer chip que você possa usar para fornecer energia e possui um pino de seleção de chip
você poderia usar o diodo Schottky e depois adicionar uma placa de interrupção de 5v para recuperar a perda de tensão, não? https://www.sparkfun.com/products/10968