Estoy diseñando una placa que puede ser alimentada tanto por USB como por una fuente de alimentación ATX. Ambas pueden ser conectadas al mismo tiempo, independientemente. Me gustaría que la ATX proporcionara 5V si está conectada, pero que volviera al USB si es posible. Los chips del circuito funcionarán todos a 5V.
¿Alguna idea?
Normalmente, si se puede soportar la caída de tensión, se utiliza un diodo desde cada alimentación al circuito. De este modo, las fuentes no se retroalimentarán entre sí.
Si no puedes soportar la caída de voltaje, entonces utilizarías FETs para conmutarlos en el circuito, utilizando un poco de lógica para encender el FET que quieras en función de la combinación de suministros que se conecte.
Pero si te estás iniciando en la electrónica, y no estás seguro del diseño de la fuente de alimentación, entonces opta por los diodos.
Cada diodo tendrá una caída de tensión, una corriente nominal y una potencia de disipación. Dado que estás extrayendo de un puerto USB, tu corriente no va a ser superior a 500mA, y esa corriente con la caída de voltaje es menos de un vatio en disipación de energía, así que mientras elijas diodos de potencia deberías estar bien.
La caída de tensión de un diodo 1N4001 estándar (0,30 dólares cada uno en Digikey ) es de aproximadamente 1 V a 1 A, por lo que la salida de tu circuito sería de 4V. Si quisieras obtener una caída de tensión menor, pasarías a un diodo Schottky, como un 1N5817 que tiene una caída más cercana a los 450mV a 1 A, por lo que la tensión en el lado de salida sería de 4,55V. Ese diodo sólo cuesta unos céntimos más.
Sin embargo, si necesitas exactamente 5 voltios para el circuito, tendrás que buscar otros métodos de conmutación, como los FET. Ten en cuenta, sin embargo, que serán más caros, y casi todas las demás opciones sencillas siguen incluyendo una caída de tensión.
Sin embargo, la mayoría de los dispositivos y circuitos de 5V funcionarán bien a 4,5V, sólo tienes que comprobar sus especificaciones cuidadosamente y hacer algunas pruebas.
Debería poder utilizar el mismo circuito que un Arduino Duemilanove utiliza; puede obtener el esquema en PDF o como Archivos Eagle . Los diseños de Arduino tienen una licencia de Creative Commons Atribución-CompartirIgual 2.5 . Aquí tienes una descripción de las opciones de potencia del Duemilanove:
El Arduino Duemilanove puede ser alimentado a través de la conexión USB o con un fuente de alimentación externa. La fuente de se selecciona automáticamente.
La alimentación externa (no USB) puede venir de un adaptador de CA a CC (verruga de pared) o de una batería. El adaptador puede conectarse enchufando una clavija de 2,1 mm de 2,1 mm en el conector de alimentación de la placa. Los cables de una batería pueden insertarse en las clavijas Gnd y Vin del conector POWER.
La placa puede funcionar con un de 6 a 20 voltios. Sin embargo, si se alimenta con menos de 7V, sin embargo, el pin de 5V puede suministrar menos de cinco voltios y la placa puede ser inestable. Si se utiliza más de 12V, el regulador de voltaje puede sobrecalentarse y dañar la placa. El rango recomendado por rango recomendado es de 7 a 12 voltios.
Los pines de alimentación son los siguientes:
VIN. El voltaje de entrada a la placa Arduino cuando está usando una fuente de alimentación externa (a diferencia de los 5 voltios de la conexión USB u otra fuente de alimentación regulada). Se puede suministrar voltaje a través de este pin, o si el suministro de voltaje a través de la potencia de alimentación, acceder a ella a través de esta patilla.
5V. La fuente de alimentación regulada utilizada para alimentar el microcontrolador y otros componentes de la placa. Puede provenir de VIN a través de un regulador regulador integrado, o ser suministrada por USB o otro suministro regulado de 5V.
3V3. Una alimentación de 3,3 voltios generada por el chip FTDI integrado. El consumo máximo de corriente de consumo de corriente es de 50 mA.
GND. Pines de tierra.
Echa un vistazo a los controladores MOSFET ORing como el LTC4412 y Maxim's MAX5079 . Un poco más complicado (y caro) que usar diodos en paralelo. Sin embargo, la caída de tensión de alimentación y la disipación de energía serán mínimas.
Si sigues adelante con los diodos, recuerda que no hay dos diodos que tengan exactamente la misma tensión directa. Por lo tanto, las tolerancias podrían ser tales que el circuito se alimente del USB incluso si el ATX está conectado.
Lo que tal vez tengas que hacer es conectar la alimentación del USB a través de algún tipo de buffer con un pin de selección de chip o algo así. A continuación, tener una puerta AND que si ve 5V tanto de la alimentación USB (antes del chip de búfer) y 5V de la fuente de alimentación ATX, 1 y 1 = 1 (y los selectores de chip son típicamente activos bajos lo que significa que un '1' apagará la alimentación USB).
Editar: No me refería a un chip de amortiguación. Quise decir algún IC para 'limpiar' el voltaje que viene del USB. Realmente cualquier chip que se puede utilizar para suministrar la energía y tiene un pin de selección de chip
Podrías usar el diodo Schottky y luego añadir una placa de conexión de 5v para recuperar la pérdida de voltaje, ¿no? https://www.sparkfun.com/products/10968
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