非常精妙的主副电源自动切换电路，并且“零”压降，你GET到精髓了吗？

8号线攻城狮

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作者：BENABADJI，整理：晓宇

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今天这篇文章，是在白云机场写的，我都佩服我自己竟然这么勤奋，没办法，后台小伙伴一直催更文章，我只能牺牲掉一切娱乐时间陪你们了。

在国外看到一个电路，也是写主副电源自动切换的电路，设计的非常巧妙，刚看到标题时，我就想我不是已经分享过类似文章了么，但是还是点进去看了下。

之前的电路：USB外接电源与锂电池自动切换电路设计，你GET到精髓了吗？

上面电路设计也挺不错的，如果VCC端需要的电压不一定要求等于VUSB，那么这个电路是可以的，那么问题来了，如果主副输入电压相等，同时要求输出也是同样的电压，不能有太大的压降，怎么设计？

上面的电路肯定不能满足了，因为D1的压降最小也是0.3V，我们看下面的电路。

这个电路咋一看复杂很多，其实很简单，巧妙的利用了MOS管导通的时候低Rds的特性，相比二极管的方式，在成本控制较低的情况下，极大的提高了效率。

本电路实现了，当Vin1 = 3.3V时，不管Vin2有没有电压，都由Vin1通过Q3输出电压，当Vin1断开的时候，由Vin通过Q2输出电压。因为选用MOS管的Rds非常小，产生的压降差不多为数十mV，所以Vout基本等于Vin。

 

原理分析

1、如果Vin1 = 3.3V，NMOS Q1导通，之后拉低了PMOS Q3的栅极，然后Q1也开始导通，此时，Q2的栅极跟源极之间的电压为Q3的导通压降，该电压差不多为几十mV，因此Q2关闭，外部电源Vin2断开，Vout由Vin1供电，Vout = 3.3V。此时整个电路的静态功耗I1+I2 = 20uA。

2、现在，Vin1断开了，Q1截止，Q2的栅极有R1的下拉，所以Q2导通，Q3的栅极通过R2上拉，所以Q3也截止，整个电路，Q1跟Q3截止，Vout由Vin2供电，Vout = 3.3V。此时上面电路I1跟I2的静态功耗不存在。

分析完毕。当存在主电源时，电路的静态功耗为20uA，否则，几乎为零。所以电池适合在外部电源供电。

MOSFET Q1、Q2跟Q3应该选择具有低压栅极和非常低的导通电阻特性。例如：Q2 = Q3 = PMN50XP ，在V gs = 3.3V时R dsON为60mΩ。晶体管T3可以是流2N7002，仅供参考，实际根据不同的情况选择合适的MOSFET。

本电路的一大优点就是，整个电路几乎不存在压降，当然电流很大的适合另说，巧妙的控制三个MOS管的开启与截止，最大效率的实现的主副电源的自动切换。大家还有什么好的建议以及电路，可以留言大家一起交流！

来源：8号线攻城狮