För högt spänningsfall över diod

[sp4m]

En metod är att koppla ihop batteri och DC-källa med dioder som du gör, men vid en högre spänning. Därefter sätter man en 5V-regulator (linjär eller switchad efter behov). Då är man mer flexibel med olika batterikemier och man slipper verifiera kretsen vid olika spänningar - man har alltid sin stabila 5 V.

Ingen dum lösning, men tyvärr lite onödigt komplicerat för denna applikation

En annan variant kan vara power switchar i stil med de som används i USB-sammanhang. En nackdel är att du behöver ha en liten krets spänningssatt hela tiden för att hålla ordning på om du ska köra från batteriet eller inte.

Jo, jag antar att det är något sådant jag letar efter. Skall se vad jag kan hitta.

Kolla in TPS2115 (Dual In/Single Out Autoswitching Power MUX), en krets gjord precis för såna här uppgifter.

Skall kolla in denna i morgon! Tack!

Om det är NiMh/NiCd-batterier du ska ladda så ta en titt på MAX713 från Maxim.

Det är ett lithiumbatteri på 3.7V. Skall titta på den hur som helst. Tack!

>Sen så hade det ju varit enkelt att redan i förstainlägget säga att även en Schottky var otillräckligt. Hade sparat ett par inlägg...

Yes, inser detta nu.

Två frågor:
1. Vad är det för typ av batteri?
2. Hur stor ström dras vid OUT?

1. Lithium Polymer batteri 3.7V 1050mAh.
2. Medelförbrukning runt 1-30mA i olika driftslägen. Momentant upp till 1,7A i ca 0,5ms vill jag minnas. Det som skall drivas, eller som är svårast att driva, är ett GSM modem. Fungerar utmärkt med dagens lösning, men inte utanför temperaturområdet 0-45°C. Idag är det dock GSM modemet som sköter laddningen.

Om det är ett litium-batteri, så måste du sätta ett motstånd i serie med dioden, för att förhindra att batteriet exploderar om dioden går sönder.

Motstånd i serie är uteslutet. Måste ha så låg seriell resistans som det bara går. Varför skulle batteriet explodera om dioden går sönder? Står inget sånt i mina datablad, men det är inte mycket till datablad heller tyvärr. Men batteriet inkluderar iofs ett PCM med överspänningsskydd och lite annat smått och gott som jag inte har i minnet just nu.

Om strömförbrukningen är liten kanske du kan ta en (schottky-) diod avsedd för stor ström? Spänningsfallet över dioden beror av strömmen genom dioden. Liten ström, litet spänningsfall. Men inte så stabilt.

Det är absolut en lösning, men inte en önskvärd sådan. Som du säger så kommer diodframspänningsfallet att variera kraftigt med ström, och strömmen är allt annat än stabil. Dessutom vore det önskvärt att iaf komma under 0,1V spänningsfall.

Det fungerar med en FET om du bara kan fixa en styrsignal när den ska vara "on".
Du kopplar den i backriktningen, med den inbyggda dioden i samma riktning som dioden ska vara. I framriktningen (det som normalt är MOSFETENS "framriktning" , men diodens backriktning) kommer den nu att vara spärrad (förutsatt att gatespänningen är noll) , i backriktningen leder den som en diod, men när du lägger på spänning på gaten försvinner spänningsfallet - feten kan alltså leda i backriktningen utan spänningsfall.

Fantastiskt! Jag hade faktiskt funderingar på om det kunde fungera så, men hade ingen aning om att det faktiskt kunde fungera! Det vore isf en perfekt lösning tror jag. Styrsignal är ju bara att använda 5V (ev. inventerad). Tack!

Det finns "ideella" dioder (det sitter en FET i dem och lite logik).

Har du något namn på en sådan, eller tom en länk till ett datablad? Låter intressant! Kände på mig att det fanns någon sådan magisk komponent men visste inte riktigt var jag skulle börja leta.

Kontentan av det hela är att den befintliga "laddlogiken" inte fungerar till detta helt enkelt.

Hur tänker du att laddlogiken skall fungera, om den inte får spänningssätta batteriet i t.ex minusgrader, men batteriet inte får laddas ur i minusgrader?

Om du inte vill ha spänningsfall, sätt ett relä mellan +5V och -, en brytande kontakt mellan batteri och "out"

Den helt klart lättaste lösningen. Men ett relä håller ju inte för evigt och det är dessutom mycket dyrt i förhållande till t.ex en FET eller en diod. Det är också för skrymmande.

[TomasL]

Ett relä kostar väl en tia eller två, finns rätt små sådana också., typ 10x10x10 mm eller mindre, DIL14 kapsel mm.
Hur mycket ström handlar det om?
Livslängd, tja några hundra tusen operationer eller så gissar jag.

[danielr112]

Ett relä hade jag valt. Enkelt. Billigt och hållbart!

[Nerre]

Varför skulle batteriet explodera om dioden går sönder?

Därför att det kommer att få spänning bakvägen.

Det finns "ideella" dioder (det sitter en FET i dem och lite logik).

Har du något namn på en sådan, eller tom en länk till ett datablad? Låter intressant! Kände på mig att det fanns någon sådan magisk komponent men visste inte riktigt var jag skulle börja leta.

http://www.linear.com/pc/productDetail. ... 079,P38529

Man måste visst ha en extern FET också såg jag.

[sp4m]

Hej igen

Tänkte det var dags att tacka alla vänliga själar för alla tips! Tänkte tacka genom att berätta hur jag gjorde tillslut. Jag gick på den lösning som jesse föreslog.

Det fungerar med en FET om du bara kan fixa en styrsignal när den ska vara "on".
Du kopplar den i backriktningen, med den inbyggda dioden i samma riktning som dioden ska vara. I framriktningen (det som normalt är MOSFETENS "framriktning" , men diodens backriktning) kommer den nu att vara spärrad (förutsatt att gatespänningen är noll) , i backriktningen leder den som en diod, men när du lägger på spänning på gaten försvinner spänningsfallet - feten kan alltså leda i backriktningen utan spänningsfall.

I min design nedan så är "MAIN-POWER" samma sak som 5V i den första bilden jag laddade upp, Batt är samma sak som out och LI-ION är spänningen efter laddlogiken.


Minns min första skiss:


Schemat inkluderar alltså ej laddlogiken. Laddningen sköts av en krets från linear.

Teorin är att det bara går ström från LI-ION till Batt om LI-ION är större än Batt, och att det aldrig går ström från Batt till LI-ION.
Samt att det bara går ström från MAIN-POWER till Batt om MAIN-POWER existerar, och att det aldrig går ström från Batt till MAIN-POWER.

Tyvärr finns det ju alltid en viss obalans mellan ingångarna på en komparator, och i motstånden i spänningsdelarna på ingångarna. Förhoppningen är att den krypström som kan uppstå från Batt till LI-ION är tillräkligt liten för att bortse från. Funderar dock på att styra även denna transistor med en invers av MAIN-POWER istället för med komparatorn.

BOM:
LMC7211 CMOS Comparator with Rail-to-Rail Input SOT23-5
DTC114YM3T5G NPN BJT with resistors 10k + 47k SOT-723
IRF7329PBF Dual MOSFET P-CH 12V 9.2A SO-8

MOSFET transistorn har Rds(on) max = 0.021 ohm @ VGS = -2.5V
Detta ger en ganska så ideal diod.

Kretsen fungerar i alla fall i praktiken, är tillräkligt billig och tar ganska liten plats bortsett från SO-8 kapseln med MOSFETarna.

[Swech]

Du kan skippa hela op biten eftersom du inte kan styra mosfeten som är kopplad baklänges.
Dessa skall vara kopplade så att de stryper då polariteten på dem blir korrekt.
Din op kan inte styra den....

Swech

[sp4m]

Va? Kopplingen fungerar utmärkt. I praktiken och i simuleringar. MOSFETarna är medvetet vända fel så att de alltid leder i den inbyggda diodens riktning, men att man kan plocka bort diodframspänningsfallet genom att styra gaten. OP-kopplingen gör att den övre mosfeten aldrig leder åt fel håll (vilket är det håll mosfeten egentligen är tänkt att leda i).

[Swech]

Jodå att det är kopplat bakvänt är jag med på, använder samma princip
själv så det är lugnt.

Men om du tar bort R104 samt R105
Byter T102 mot en vanlig diod riktad nedåt
samt byter T101 mot en diod också... och skippar opn?
funkar inte det också?

Swech

[sp4m]

Hmm... Jag kan vara lite trög ibland. Är inte helt säker på hur du menar.

T100B öppnar ju när gaten går låg i förhållande till Batt. Detta skall den göra när MAIN-POWER går hög. Jag provade att simulera vad jag tror att du menar, men fick det inte att fungera. Provade även med N-fet men gav nästan samma resultat.