Включение резервной батареи с помощью микроконтроллера

Предоставление цифр для задействованных напряжений и токов поможет ответить.
Вам также необходимо определить «мармелад» или использовать несколько более подробные термины о том, что приемлемо и почему, например, я склонен рассматривать LM358/LM324 как ~~= мармелад. И полевой транзистор или биполярный переключатель может быть или не быть мармеладным глубоким током и т. Д. И сложность, которую вы готовы использовать для переключения, требует комментариев - например, переключатель с сервоприводом кажется очень дорогим и сложным способом переключения, когда простой I Реле с контактным управлением /O или твердотельные устройства кажутся более дешевыми и простыми. Это может быть неправдой из-за того, чего мы не знаем, поэтому знание большего может быть полезным.

ЕСЛИ резервный источник питания может выдержать кратковременное подключение к обычному источнику питания, вы можете использовать замыкание перед отключением.

Не зная задействованных токов или допустимого падения или времени переключения, трудно быть настолько точным, насколько это было бы возможно с хорошими данными, но ступенчатое переключение может быть приемлемым. например нормальный / нормальный + диод / нормальный + диод + резервный / резервный. т.е. добавление диода перед переключением останавливает резервирование основного обратного питания, но обеспечивает непрерывность питания.

Если Vbat_backup > Vbat_normal_dischargedstate (что кажется вероятным), то вышеуказанное может быть достигнуто, например, с P-канальным полевым транзистором с истоком Battery_Normal_+ и истоком для загрузки. Когда затвор низкий, полевой транзистор включен и имеет низкое сопротивление. Когда на затворе установлен высокий уровень, диод SD добавляет падение диода к нормальному питанию батареи. Резервная батарея теперь включена, и обратной подачи на обычную батарею нет из-за того, что диод на полевом транзисторе блокирует обратную подачу. Если Vbat_backup > V_bat_normal_dischargedstate, то больше никаких действий не требуется.

Предположим, что Vbat_normal < Vbat_backup всякий раз, когда используется резервная батарея.
SW1 — это любое средство, которое вы используете для активации резервной батареи. Я бы, вероятно, использовал MOSFET.
Диод «тело-диод» является внутренним для M1 и показан только для того, чтобы сделать работу более понятной. Обычно SW1 разомкнут, а Vchangeover низкий.
M1 работает при низком уровне затвора, а обычная батарея питает нагрузку.
Чтобы добиться переключения, Vchangeover принимается высоким. Это выключает M1, НО ток течет через диод корпуса. Этот диод имеет более высокое значение Vf, чем обычный кремниевый диод - около 0,8 В, скажем, при номинальном токе, поэтому фактическое значение зависит от используемого полевого транзистора. Тот, что показан, является «только примером».
Как только Vchangeover достигает высокого уровня, SW1 активируется, и к нагрузке подключается резервная батарея. Диод корпуса смещен в обратном направлении, поскольку Vbackup > Vnormal_discharged (по конструкции), поэтому резервная батарея питает нагрузку.

^{смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab}

Если загадочные батареи LiIon/LiPo, то Vcharged = 8,4 В, а Vflattish ~= 6 В. Поскольку Vload падает, когда внутренний диод находится в цепи, Vnormal должно быть достаточно высоким, чтобы это очень кратковременное состояние обеспечивало правильную работу.

Если Vbat_backup < Vbat_normal_dischargedstate (что кажется маловероятным, но возможно), то можно использовать вариант, описанный выше.

В худшем случае МОЖЕТ понадобиться использовать два полевых транзистора в канале bat_normal +ve, но стоимость может быть низкой. Переключение нескольких полевых транзисторов с одной линией ввода-вывода может быть достигнуто при желании с помощью привода затвора RC, а также диодов, если это необходимо. Это вызывает небольшой период, когда Vgate имеет промежуточное значение, но это можно сделать так, чтобы эффект был минимальным.
[Давным-давно я управлял, например, расширителями данных регистра сдвига с одиночных выводов процессора, используя простой вывод ввода-вывода для сигналов Dout, Clock и Load. Для дополнительных очков вы можете управлять двунаправленным вводом-выводом на одном контакте. ]