纯硬件自动切换输入电源供电电路模块

1.产品简介

纯硬件自动切换输入电源供电并带有按键开关及监测功能；

2.应用场景

医疗器械或工业设备

两路电源输入自动切换及开关机监测功能的设备

3.产品概述

本电路可应用于医疗器械或其他设备电源输入自动切换、设备开关机判断以及纯硬件关机功能的场景。解决传统设备在大负载情况下，输入电源切换时会导致系统掉电的问题。

其中两路电源输入，一路输出 ，负载功率实测100W切换不掉电，且mos管温度不超过40°；（可更大功率，不过MOS管要重新选型，避免发烫）

备注：下面两路输入电源分别称为适配器以及电池；

功能如下：

1）.单适配器在位时，无需其他操作输出端便有电压；此时V输出端=V适配器

2）.单电池在位时，若不进行操作，此时输出端无电压，且电池的静态电流为uA级。若按下按键1，输出端输出电压；此时V输出端=V电池

3）.适配器和电池同时在位时，无需其他操作输出端便有电压；此时V输出端=V适配器

4）.输出端正常输出接负载时，输入电源变动时情况：

若适配器和电池同时在位时，突然拔掉电池，输出端依旧由适配器供电；若突然拔掉适配器，此时输出端自动切换由电池供电；

当单电池在位时，按下按键1后，输出端由电池供电；此时突然插入适配器，输出端自动切换由适配器供电；

两者实测100W负载情况下切换不掉电。

5）.输入不限，输出端正常接负载时，若按下按键2，输出端电压将会无输出，重新按下按键1，输出端电压可恢复正常；（按下按键1前请确保输出无负载）

4.产品参数

本电路设置适配器输入电压：12-28V，芯片自带适配器电压欠压超压范围，可更改分压电阻参数来更改输入范围。

电池输入电压：12-16.8V，芯片自带电池电压欠压超压范围，可更改分压电阻参数来更改输入范围。

输出：100W实测自动切换不掉电

可配置由哪一路主供电，比如优先适配器供电或电池供电。不受适配器电压及电池电压两者的电压大小影响。

两路输入可支持的电压范围2.5V-40V

5.使用说明

1）.本项目采用纯硬件设计，无需烧录固件。

2）.可配合后级DCDC电路及MCU使用，可将U1芯片的INT引脚及KILL引脚（见原理图）接至MCU的普通IO口，然后按键1作为设备的开关机按键；通过判断INT引脚高低电平状态可得知开关机按键（按键1）是否被按下，而后设备执行所需的相应功能。比如在设备关机情况下，MCU监测INT引脚电平是否为低，若是，则判断为开关机按键按下，执行开机步骤。而后，在开机情况下，监测INT引脚电平是否持续x秒为低（根据使用者定义关机按键按下多少s为关机），若是，则执行关机步骤。注意，若此时是单电池在位，可通过将KILL引脚置低电平，来保证电池的静态电流为uA级

3）.按键2可作为隐藏式的设备硬关机按钮。当MCU代码跑飞时，而无法自我恢复时，可通过按下按键2来让整个系统断电达到重启的效果。

6.备注说明

此电路模块在100PCS的情况下，价格大概是65元/1PCS左右。此模块可解决传统设备在大负载情况下，输入电源切换时会导致系统掉电的问题。增加硬件可靠性。

7.测试视频

测试视频展示了在两路电源输入的情况下（视频中19.8V是模拟适配器输入电压，14.6V是模拟电池输入电压），负载100W（视频中用电子负载仪设置为CW恒功率情况下100W）的情况下，反复断开以及再次接上适配器，其负载端的电压波形（示波器的黄色线）变化。