Автоматическое переключение с батареи 9 В на сетевой адаптер постоянного тока при вставке

У меня есть простая схема, которая работает от 9-вольтовой батареи. Я переделываю его так, чтобы он также мог работать от внешнего источника постоянного тока 12 В (например, настенного адаптера). Я хочу спроектировать схему таким образом, чтобы при одновременном подключении батареи и настенного адаптера использовался настенный адаптер, а батарея эффективно отключалась от цепи.

Я нашел в Интернете несколько схем, которые могут работать , но они, к сожалению, могут пропустить струйку тока в батарею , и, поскольку это может быть неперезаряжаемый (например, щелочной) элемент, это может иметь катастрофические последствия.

Я рассматривал возможность использования бочкообразного разъема с нормально замкнутой конфигурацией контактов с тремя выводами , но я не совсем уверен, с чего начать. Как мне разработать такую ​​схему?

Струйка в щелочной, как правило, в порядке. | Если вы не возражаете против небольшой потери диода от батареи до V +, это означает, что диод будет смещен в обратном направлении, когда адаптер запитан, и батарея не будет использоваться. Ах да - как ваш пример ссылки. Шоттки допускает небольшой обратный ток - выше при высокой температуре. Кремниевый диод имеет минимальную обратную утечку. Либо вряд ли будут беспокоить щелочные элементы.

Ответы (6)

Клеммы NC (нормально замкнутые) (2 и 3 на листе) должны подключать аккумулятор. Когда вы подключаете адаптер, эти клеммы открываются. Попробуйте определить, на какой пин (помимо пин 1) подключается переходник (номер по листу определить не могу).

Редактировать : батарея подключается между контактами 1 и 2.

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Должен ли я также включать диоды, упомянутые в одном из других ответов? Нужны ли они или защищают от непредвиденных ситуаций (например, кто-то подключает источник 4 В вместо источника 12 В).
Диоды очень недорогие. Это отличное предложение добавить эти два диода. Улучшенный дизайн с минимальными затратами.
@Dogbert Эмм ... Я не знаю, почему Мартин предлагает это. Они совершенно не нужны, если вы используете это решение, так как адаптер при подключении отключается от аккумулятора.
Диоды позволяют вам использовать существующий разъем, но еще одна вещь, которую диоды обеспечат, — это защита от обратного напряжения , если кто-то подключит аккумулятор неправильно или к адаптеру неправильного типа (центральный минус вместо центрального положительного). Стоит 20 центов.

Все, что вам нужно, это 2 диода для ваших 2 источников питания. Ваша схема будет использовать питание от той, у которой самое высокое напряжение.

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Когда адаптер подключен, V1 будет 11 вольт. Когда адаптер удален, ваша схема будет иметь 8 вольт на V1 от батареи. Нет риска заряда батареи адаптером, так как диод батареи блокирует весь ток в обратном направлении.

Каталожные номера диодов не критичны. Просто выберите диоды, соответствующие току, необходимому для вашей схемы.

Номера деталей диодов имеют небольшое значение. Вам нужны диоды Шоттки, и они должны выдерживать полный ток нагрузки. И утечка D2 не может быть слишком большой, иначе сетевой адаптер может сбрасывать заряд батареи.
Работают обычные кремниевые или германиевые диоды, Шоттки не нужен.
Я согласен со схемой, предложенной CarpetPython, однако не будет ли батарея по-прежнему обеспечивать прямой ток смещения для D2, даже когда сетевой адаптер подключен? Таким образом, на V1 накладываются напряжения как батареи, так и сетевого адаптера.
@ Люк Галеа: напряжение сетевого адаптера (12 В) выше напряжения аккумулятора (9 В), ток нагрузки протекает только через D1. Напряжение V1 выше, чем у Bat1, напряжение на диоде D2 направлено в обратном направлении от D2. Только очень небольшой ток утечки протекает через D2. Оба напряжения не накладываются друг на друга, для этого потребуется последовательное соединение обоих источников напряжения.
Зачем нужен Д1?
@Yankee Это для защиты от обратного напряжения.
@nitrocaster А, хорошо, спасибо. Я не учел, что батарея может бороться с бородавками на стене или что используется нестандартный бочкообразный разъем, такой как центрально-минусовой (если такие вообще существуют).
Преимущество этого решения в том, что оно работает даже при отключении электроэнергии.
если вы пришли сюда из интернет-поиска - будьте осторожны с диодами. @ACD предложил батареи Шоттки - это обычно неправильно для щелочных батарей, диод Шоттки имеет утечку обратного тока ~ 1 мА. Вам нужно пережить падение 0,7 В на обычном выпрямительном диоде и использовать его.

Обратите внимание на контроллер PowerPath LTC4412 или приоритетный контроллер PowerPath LTC4417 от Linear Technology. У них есть еще несколько таких устройств PowerPath.

Или можно взять реле. Настенный адаптер управляет реле для размыкания/замыкания линии к аккумулятору. Сетевой адаптер переменного тока подключен, реле включено, а аккумуляторная линия отключена, и наоборот. Тогда у вас не будет падения напряжения.

При использовании диодов, даже Шоттки, у вас всегда есть недостаток падения напряжения на диодах. А если ток потребления в цепях большой, размер диодов увеличится. Проблема с падением напряжения усугубится.

Учитывая, что оператор модифицирует аккумуляторное устройство на 9 В, потребление тока в любом случае не будет огромным. Пара германиевых диодов обеспечит минимальное потребление 0,3 В при токе 1 А или около того, что, честно говоря, ничтожно мало.

введите описание изображения здесь

Существует адаптер постоянного тока 6 В, питающий нагрузку (резистор + светодиод), когда дома есть сетевое питание переменного тока. Сеть резисторов 1K 10K, смещенная к PNP-транзистору, удерживает его в отключенном состоянии, когда доступно сетевое питание, и, таким образом, отключает батарею. Но если происходит отключение питания, на что указывает размыкание переключателя spst, расположенного рядом с источником адаптера 6 В, на базу транзистора PNP воздействует только резистор 10 кОм, подтягивая базовое напряжение к уровню GND. Следовательно, PNP включается, и теперь нагрузка питается от батареи 9 В. PN Diodes позволяет избежать помех между двумя источниками.

Теперь вы можете подумать "почему стабилитрон 3,2В подключен к 9В аккумулятору?" Ответ: Во время тестирования я заметил, что напряжение батареи должно быть меньше или равно выходному напряжению адаптера. Таким образом, стабилитрон просто пропускает через него 3,2 вольта, и схема работает нормально.

Таким образом, одновременно активен только один источник. И нагрузка постоянно остается включенной, даже когда, к сожалению, отключается питание от сети.

Будет ли эта схема работать при переменном напряжении, например, 3 В для аккумулятора и 5 В для сетевого адаптера?

Я думаю, что в схеме Carpetpython используется центральная отрицательная цилиндрическая вилка постоянного тока, поскольку контакт 1 на разъеме является центральным стержнем.

Переверните все, чтобы получить центральную положительную цилиндрическую вилку постоянного тока. Переверните диоды. С центральной положительной цепью нагрузка GND будет немного выше истинного 0 В, поскольку падение напряжения на диоде составляет ~ 200 мВ со средним диодом Шоттки.

Когда пыль осядет на этом .... самое простое решение - двухпозиционный двухполюсный переключатель вкл / выкл / вкл. А именно питание от батареи/выкл/внешний источник питания.

Но для этого потребуется дополнительный переключатель, о котором потребитель/заказчик должен быть осведомлен. Приведенные выше предложения позволяют продолжать использовать простой бочкообразный домкрат без дополнительных переключений.
Переключатель, вероятно, будет стоить больше, чем пара диодов. А если пользователь забудет щелкнуть выключателем, он может разрядить аккумулятор даже при подключенном блоке питания.
Автоматическое переключение с батареи 9 В на сетевой адаптер постоянного тока при вставке
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v