SPDT Wechselschalter mit MOSFETs - wie realisieren?

Micha Gast #1680359
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Hallo miteinander,

ich möchte gerne einen möglichst verlustarmen Wechselschalter aus 
MOSFETs bauen, komme aber einfach auf keinen grünen Zweig. Ich habe zwei 
Spannungsquellen zwischen denen ich umschalten möchte und die eine soll 
quasi auch den Treiber darstellen...

Hat vielleicht jemand ne Idee? Spannungsquelle 1 an, dann Versorgung 
über Quelle 1; Spannungsquelle 1 aus, dann Versorgung über 
Spannungsquelle 2.

Ich weiß, es gab diese Frage bereits unzählige Male, aber leider konnte 
ich keine verwertbare Antwort finden...

Vielleicht ergibt sich ja aus diesem Beitrag eine! ;-)


Schöne Grüße

Micha

P.S.: Nur falls es jemanden interessiert: 
Beitrag "Spannungsquelle umschalten - Suche klärt nicht alle Fragen"
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Falk B. #1680403
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@  Micha (Gast)

>MOSFETs bauen, komme aber einfach auf keinen grünen Zweig. Ich habe zwei
>Spannungsquellen zwischen denen ich umschalten möchte und die eine soll
>quasi auch den Treiber darstellen...

Gibt es fertig als IC, nennt sich ideale Diode bzw. Power ORing (war für 
ein Wort?!?)

http://www.irf.com/product-info/dc-dc/fs8392.html
http://www.linear.com/pc/viewCategory.jsp?navId=H0,C1,C1003,C1142,C1079

MfG
Falk
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Micha Gast #1680448
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Hallo Falk,

das sieht interessant aus, ist aber natürlich nicht gerade günstig und 
denke ich nicht überall zu bekommen... Aber ich schaue mich 
später/morgen mal in Ruhe nach solchen Bauteilen um!

Ansonsten hab ich jetzt mal die Schaltung im Anhang entworfen. Könnte 
das funktionieren? Noch zur Info: Es handelt sich um meine erste 
richtige Schaltung und ich hätte auch das erste Mal mit MOSFETs zu 
tun... :-)


Viele Grüße und besten Dank für die Hilfe

Micha
Angehängte Dateien:
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Micha Gast #1680454
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Noch zwei drei Worte dazu wie ich mir das vorgestellt hab:

Ist nur die USB-Spannung vorhanden, besteht eine Spannungsdifferenz 
zwischen Gate und Source des oberen MOSFETs und er schaltet die +5V der 
USB-Spannung durch. Der untere MOSFET hingegen bleibt gesperrt, da G und 
S auf Masse liegen.

Wird die Spannungsquelle +5V/1 angeschlossen, ist die Spannungsdifferenz 
zwischen G und S des oberen MOSFETs idealerweise gleich Null. Am unteren 
Mosfet allerdings ist am Source +5V und am Gate immernoch Masse und er 
schaltet die 5V/1 durch.

Dazu noch ein Pull-Down-Widerstand und ein Speicherkondensator und 
meines Erachtens (nach einem langen Tag zumindest ;-)) könnte das Ganze 
funktionieren.
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Karlheinz Gast #1680490
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Wenn an (+5V/1) 5 Volt anliegen und die Schaltung mit einem USB-Port via 
(+5V/2) verbunden ist, dann besteht die "Gefahr" das über die Diode von 
Q1 ein Strom in den USB-Port fließt, wenn dieser nicht aktiv ist.
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Micha Gast #1680548
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Karlheinz schrieb:
> Wenn an (+5V/1) 5 Volt anliegen und die Schaltung mit einem USB-Port via
> (+5V/2) verbunden ist, dann besteht die "Gefahr" das über die Diode von
> Q1 ein Strom in den USB-Port fließt, wenn dieser nicht aktiv ist.

Hallo Karlheinz,

besten Dank für den Hinweis. Mir würde jetzt nur eine weitere Diode zum 
Schutz des USB-Ports einfallen, aber die würde ja leider wieder einen 
Spannungsabfall bedeuten...

Wie hat man denn möglichst Verlustfrei zwischen zwei Spannungsquellen 
umgeschaltet bevor es "ideale Dioden" oder "Power ORinge" gab!?


Viele Grüße
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Falk B. #1680582
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@  Micha (Gast)

>Wie hat man denn möglichst Verlustfrei zwischen zwei Spannungsquellen
>umgeschaltet bevor es "ideale Dioden" oder "Power ORinge" gab!?

Mit einem ordinären, mechanischen Umschalter. Die sind nämlich auch in 
vielen Klinkenbuchsen bzw. Buchsen für Hohlstecker drin. Klar, das ist 
NICHT unterbrechungsfrei, aber das ist auch selten nötig.

Man kann es einfach so machen wie im Bild hier.

Beitrag "Re: Spannungsumschaltung für MC"

Natürlich mit einem deutlich leistungsstärkeren MOSFET, siehe 
MOSFET-Übersicht. Das Netzteil speist nicht mit 5 sondern 5,5-6V und 
alles ist paletti. Der Verlust über der Diode ist bei Netzteilbetrieb 
egal. V1 ist die USB-Spannung.

MfG
FalK
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Karlheinz Gast #1681201
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... Wie hat man denn möglichst Verlustfrei zwischen zwei 
Spannungsquellen
umgeschaltet bevor es "ideale Dioden" oder "Power ORinge" gab!? ...

Um die Verluste im Rahmen zu halten, einfach zwei Transistoren 
antiseriell schalten. Aber bei dieser Schaltungsvariante steigt der 
Aufwand erheblich. Man benötigt pro Zweig 2 PMOS-Transistoren und zwei 
NMOS-Transistoren und obendrauf eine Umschaltlogik.

Skizze (1 Zweig nur die MOSFET):

            PMOS         PMOS
VCC-Eingang S   D--------D   S--- VCC-Ausgang
              G            G
              |            |
              D            D
               G----o--- G
              S     |      S
              NMOS  |    NMOS
                    |
               Umschaltlogik

Es gab hier auch einen Thread, der sich mit diesem Thema beschäftigt 
hat.
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