Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Speisung umschalten


von Operator S. (smkr)


Lesenswert?

Ich suche nach einem Bauteil, welches die Speisung umschaltet, je 
nachdem welche aktiv ist.
Meine Platine wird in der Regel durch eine hohe Spannung versorgt (24V) 
wonach ein Step-Down Regler 5V erzeugt.
Es ist auch eine USB-Buchse auf der Platine drauf. Wenn ich da 
einstecke, werden auch 5V angelegt. Aber ich möchte verhindern, dass vom 
Step-Down Strom zum USB fliesst.

Jetzt habe ich es so gelöst, dass die Speisung des USBs durch eine 
Schottky Diode auf die interne 5V geleitet wird. Damit kann ich das 
Board entweder durch die starke Speisung, oder nur durch USB speisen. 
Sollten beide gleichzeitig angeschlossen sein, dann werden die 5V des 
Step-Down Reglers verwendet.
Nachteil ist, dass ich bei einer reinen USB Speisung rund 0.4V durch die 
Schottky Diode verliere.

Nun würde ich gerne einen Umschalter einsetzen, der dem Step-Down 
Priorität gibt und sonst die 5V des USB durch schaltet. Mir fehlt aber 
der Begriff eines solchen Bauteils. Kann mir jemand weiter helfen?

: Bearbeitet durch User
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Operator S. schrieb:
> Kann mir jemand weiter helfen?
Mein Voschlag: zeichne mal einen Schaltplan oder wenigstens ein Schema, 
wie du da was gerade verschaltet hast. Nicht umsonst haben sich solche 
Pläne für die weltweite Kommunikation unter Elektronikern durchgesetzt.

Und schreib besser "versorgt" statt "gespiesen" (was eigentlich 
"gespeist" heißen müsste, oder was hast du heute zu Mittag "gespiesen"?)

> Nachteil ist, dass ich bei einer reinen USB Speisung rund 0.4V durch die
> Schottky Diode verliere.
Such mal nach "ideale Diode" bzw. "ideale ORing Diode".

: Bearbeitet durch Moderator
von H. H. (hhinz)


Lesenswert?

Lothar M. schrieb:
> was hast du heute zu Mittag "gespiesen"?

Des brochettes.

von Rüdiger B. (rbruns)


Lesenswert?

Einfach einen 5V zu 24V DC Stepup und 2 Dioden, dann hast du auch einen 
Verpolschutz für die 24V.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

Die "halb geöffnete" Diode durch "eingeschlossene" Ladung mit weniger 
Vorwärtsspannung gibt es nicht als diskretes Bauelement, sondern nur für 
Dotierungsschablonen von Chips.

von Rüdiger B. (rbruns)


Lesenswert?


von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

H. H. schrieb:
> Lothar M. schrieb:
>> was hast du heute zu Mittag "gespiesen"?
> Des brochettes.
Wie spießbürgerlich!

von H. H. (hhinz)


Lesenswert?

Lothar M. schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Lothar M. schrieb:
>>> was hast du heute zu Mittag "gespiesen"?
>> Des brochettes.
> Wie spießbürgerlich!

Keine Burger!

von Bauform B. (bauformb)


Lesenswert?

Rüdiger B. schrieb:
> Einfach einen 5V zu 24V DC Stepup und 2 Dioden, dann hast du auch einen
> Verpolschutz für die 24V.

Eine Diode als Verpolschutz und ein 24V-Relais?

von Operator S. (smkr)


Lesenswert?

Lothar M. schrieb:
> Such mal nach "ideale Diode" bzw. "ideale ORing Diode".

Danke damit habe ich etwas in die richtige Richtung gefunden.

Wenn ich im Datenblatt hier schaue: https://www.ti.com/product/LM66100
Dann wird die Body Diode Forward Voltage mit 0.1 ... 1.1V angegeben. Im 
Diagramm unten siehts eher nach ~0.4V aus (rote linie).

Da kann ich auch bei der einfachen Diode bleiben die ich jetzt habe, 
oder?

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Er braucht eigentlich nur einen Mosfet - Prinzip wie Bild.

von Thomas S. (Firma: Chipwerkstatt) (tom_63)


Lesenswert?

Operator S. schrieb:
> gespiesen

Igitigit !!

Hoffentlich 'spiest' sich da nicht was selbst auf.

Deutsch ist schwer.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

Dieter D. schrieb:
> Prinzip wie Bild.

Das setzt aber voraus, dass Du das Vorhandensein der 24V abgreifen 
kannst.

Und der DCDC-Wandler erst die Arbeit einstellt, wenn die 
Eingangsspannung unter 9V gefallen ist. Ansonsten muss die 
Schottky-Diode parallel zum Mosfet.

von Hannes J. (Firma: _⌨_) (pnuebergang)


Lesenswert?

Operator S. schrieb:
> Mir fehlt aber
> der Begriff eines solchen Bauteils.

[USB] Power Path [Selector] IC (Beispiel LTC4417)
[USB] Power Management IC

auch

[USB] Battery Charger - auch wenn du keinen Akku drin hast können manche 
davon auch den Leistungspfad zwischen mehreren Quellen umschalten.

Ansonsten, eine Schaltung auf Kante stricken dass sie wirklich 5,0V von 
USB braucht ist eher ungut. Da können auch mal nur 4,75V anliegen. In 
der Praxis noch weniger bei einer butterweichen USB-Quelle, billigem, 
dünnen USB-Kabel aus kupferbeschichtetem Aluminium und entsprechender 
Last. Ich habe als Daumenregel einen Bereich zwischen 4,35 und 5,50V für 
USB im Kopf für den man Planen sollte.

: Bearbeitet durch User
von Rolf (rolf22)


Lesenswert?

Lothar M. schrieb:
> Und schreib besser "versorgt" statt "gespiesen" (was eigentlich
> "gespeist" heißen müsste

Jeder, wie er kann. Die Techies richten sich nach Standarts, die BWLer 
brechen vor dem Essen die Speisekarte herunter. Was ist nun schlimmer?

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Operator S. schrieb:
> Dann wird die Body Diode Forward Voltage mit 0.1 ... 1.1V angegeben.
Ja, die Bodydiode wird dann kurz danach vom Mosfet überbrückt. Und der 
hat dann nur noch 79mOhm. Bei 1,5A sind das dann tatsächlich 120mV.

Aber wenn das zu viel ist: einfach noch ein wenig weitersuchen, dann 
findet sich sicher eine Schaltung mit externen Mosfets. Und da kannst du 
dann ja welche mit 10mOhm oder noch weniger einsetzen.

Rolf schrieb:
> Die Techies richten sich nach Standarts
Ja, aber nur die, die die Standarte halten.

: Bearbeitet durch Moderator
von Roland E. (roland0815)


Lesenswert?

Operator S. schrieb:
> Ich suche nach einem Bauteil, welches die Speisung umschaltet, je
> nachdem welche aktiv ist.
> ...

Ideal diode with power path controller.

Schau mal bei Analog.com ob da was dabei ist.

von Manfred P. (pruckelfred)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Bauform B. schrieb:
> Eine Diode als Verpolschutz und ein 24V-Relais?

Das wäre simpel und überschaubar, aber Relais scheinen heutzutage als 
Hexenwerk zu gelten.

Lothar M. schrieb:
>> Dann wird die Body Diode Forward Voltage mit 0.1 ... 1.1V angegeben.
> Ja, die Bodydiode wird dann kurz danach vom Mosfet überbrückt. Und der
> hat dann nur noch 79mOhm. Bei 1,5A sind das dann tatsächlich 120mV.

Das ist im Arduino-Uno diskret aufgebaut: Komparator mit U1A und FET T1.

von Zino (zinn)


Lesenswert?

Beliebig viele Spannungsquellen, höchste gewinnt: CH213K

Zwei Spannungsquellen, eine davon mit Priorität: TPS2117

Es wäre aber noch interessant zu wissen, wie hoch der Strom ist.

von Wolf17 (wolf17)


Lesenswert?

Bauform B. schrieb:
> Eine Diode als Verpolschutz und ein 24V-Relais?
Falls man an die 24V nicht rankommt und falls USB Vorrang erlaubt ist, 
ein 5V 1xum Relais vom USB versorgen.

von Jörg R. (solar77)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Zino schrieb:
> Beliebig viele Spannungsquellen, höchste gewinnt: CH213K
>
> Zwei Spannungsquellen, eine davon mit Priorität: TPS2117

Hier noch weitere ähnliche ICs..siehe Anhänge..


> Es wäre aber noch interessant zu wissen, wie hoch der Strom ist.

Ja, eine solche Information sollte schon genannt werden.


@TO
Du musst ja nicht zwischen den 24V und 5V umschalten. Du kannst doch die 
5V vom DC/DC Wandler abgreifen, anstatt die 24V am Eingang des Wandlers.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.