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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Einmal über Batterie einmal über USB versorgen. Wie umschalten??


Autor: RitschRatsch (Gast)
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Hallo Leute

Ich will mein Messgerätchen einmal über USB und einmal über 9V Block 
versorgen. Wie stell ich das am besten an?

Dachte mal so: USB -> DC/DC Wandler -> 9V -> Diode ------- Versorgung
               Batterie -------------------> Diode ------- Verosrgung

Wenn aber mein USB Port (DC/DC Wandler) aber in der Spannung schwankt, 
dann wird meine Batterie doch leergesaugt, obwohl mein Messgerät an den 
USB Port angeschlossen ist. Oder sehe ich da etwas falsch??

Autor: Stefan Wimmer (wswbln)
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...das kommt auf Deinen DC/DC-Wandler an. Meistens haben die einen 
gewissen Eingangsspannungbereich (z.B. 4-6V) innerhalb dessen sie die 
Ausgangsspannung ziemlich konstant halten können. Da müsste an Deiner 
USB-Schnitte schon einiges passieren, wenn Du diesen Bereich verlassen 
würdest.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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RitschRatsch schrieb:
> Wie stell ich das am besten an?
>
> Dachte mal so: USB -> DC/DC Wandler -> 9V -> Diode ------- Versorgung
>                Batterie -------------------> Diode ------- Verosrgung

Genau so.

> Wenn aber mein USB Port (DC/DC Wandler) aber in der Spannung schwankt,
> dann wird meine Batterie doch leergesaugt, obwohl mein Messgerät an den
> USB Port angeschlossen ist. Oder sehe ich da etwas falsch??

Nein, das siehst du richtig. Dann musst du den Spannungswandler eben so 
auslegen, dass die Batterie nur dann Strom liefert, wenn die Spannung zu 
niedrig für eine korrekte Funktion des Geräts ist.
Davon abgesehen würde ich das nicht so eng sehen: Lieber ein paar mAh 
aus der Batterie verbraucht, als ein Messgerät das aufgrund einer 
Unterspannung Mist misst.

Autor: RitschRatsch. (Gast)
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Wenn ich einen Wandler auf 12 V nehmen würde dann über Diode (macht 
11,3V) mit den 8,3V von Batterie (minus den 0,7V) verbinden würde (Macht 
dem Messgerät nix, ist auch ein 5V Wandler drinnen was ich gesehen habe) 
würde ja mein Spannungspotential sicher höher liegen, als das der 
Batterie.
Wäre diese Lösung besser, oder denke ich gerade Mist zusammen?
Vom Preis her wäre es egal ob beim DC/DC Wandler 9 oder 12 Volt 
rauskommen.

Autor: Andreas (Gast)
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Wenn du einen 12V Wandler nimmst hast du mehr Verlustleistung. An deiner 
Stelle würde ich mal einen 9V DC/DC Wandler mit deiner 
Vorraussichtlichen Last belasten und dabei die Ausgangsspannung messen. 
Ist diese Spannung höher als die deiner Batterie (Leerlauf) dann reicht 
jeweils eine Diode. Ansonnsten würde ich z.b. eine Diode mit niedriger 
Vf wie z.b. BAT43 für den DC/DC Wandler und eine normale 4xxx Diode für 
die Batterie nehmen. Sollte die Spannung deines DC/DC Wandlers dann 
immer noch niedriger sein wie deine Batteriespannung bietet es sich z.b. 
an 2 Dioden in Reihe zur Batterie zu schalten. Wenn ein 
Festspannungsregler im Messgerät ist wird sowieso alles über 5V in Wärme 
umgewandelt, also kannst du das ja auch über Dioden machen.

Autor: Frank Bär (f-baer)
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Schalte einfach einen niederohmigen p-Kanal - ein Si2321 oder Si2323 
sollte sich gut eignen - in den Batteriezweig vor die Diode (!). Den 
sperrst du über einen 2N7000, der Masse durchschaltet, wenn am USB-Port 
eine Spannung größer 2,5V anliegt. Einfach aber effektiv. Problematisch 
könnte es allerdings werden, wenn dein Wandler zu langsam ist.

Viel Erfolg,

Frank

Autor: Frank Bär (f-baer)
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Frank Bär schrieb:
> Schalte einfach einen niederohmigen p-Kanal - ein Si2321 oder Si2323
> sollte sich gut eignen - in den Batteriezweig vor die Diode (!). Den
> sperrst du über einen 2N7000, der Masse durchschaltet, wenn am USB-Port
> eine Spannung größer 2,5V anliegt. Einfach aber effektiv. Problematisch
> könnte es allerdings werden, wenn dein Wandler zu langsam ist.
>
> Viel Erfolg,
>
> Frank

is natürlich ausgemachter Unsinn.... zwei p-Kanal und einen n-Kanal 
brauchts. Der erste p hängt zwischen Batteriespannung und Gate des 
zweiten p, letzterem spendierst du zusätzlich noch einem Ziehwiderstand 
vom Gate gegen Masse. Der n-Kanal hängt mit Gate am USB-Port und 
schaltet Masse auf das Gate des ersten p.

sorry...
Frank

Autor: RitschRatsch (Gast)
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Das mit den mehreren Transistoren halte ich schon für ein wenig 
übertrieben, wenn es mit einer BAT43 auch funktioniert. Werde es mal mit 
der Diode probieren.

Autor: oszi40 (Gast)
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Bleibt nebenbei nur noch die Frage
1.Ob die Spannung aus dem Wandler sauber genug für Dein Meßgerät ist.
2.Ob USB Dir genügend Strom liefert oder Klimmzüge nötig sind.
3.Galvanische Trennung nötig ? j/n

Autor: Frank Bär (f-baer)
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RitschRatsch schrieb:
> Das mit den mehreren Transistoren halte ich schon für ein wenig
> übertrieben, wenn es mit einer BAT43 auch funktioniert. Werde es mal mit
> der Diode probieren.

Es ist die einzige saubere möglichkeit! Du musst den Batteriezweig für 
die USB-versorgung schon abschalten. Die Diodenlösung funktioniert nur, 
wenn die höher priorisierte Spannung mindestens um die Flussspannung 
größer als die niederer Priorität ist, was bei dir ja offensichtlich 
nicht der Fall ist...
Statt da jetzt irgendwelche Bastellösungen mit dem Wandler zu 
veranstalten, würde ich da die Nummer-sicher-Lösung wählen. Die 
Bauelemente kosten bei Farnell nicht einmal einen Euro, du sparst also 
mit deiner good-will-Lösung nur unwesentlich am Preis, umso mehr an der 
Zuverlässigkeit und Funktionssicherheit.

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