【充電回路】外付けカレントパス回路

 USBが接続されていたらバッテリーへ充電しつつ、システム負荷へ給電するという回路。


【USBから全体の回路図】

【外付けのカレントパス回路部分】
充電しながら、USBから電力を得て、USB接続されていない時は、バッテリーから給電を得る回路について、


このQ2のPチャンネルのMOSFETと逆流防止のダイオード、PULL-DOWN抵抗の3つの部品で構成。
USBから給電されいると、pch-MOSFETのゲート(上の図で1)がHIGHになるためソース(2)とドレイン(3)との間が絶縁される。USBの5Vの電圧が電池側(B+)にはかからない。
USBが接続されていない場合は、pch-MOSFETのゲート(上の図で1)は、100kΩの抵抗でPULL-DOWNされているので、MOSFETのゲート(1)がゼロ電位。その時ドレイン/ソース間の
抵抗はほぼゼロ。数十mΩオーダーでバッテリーからの給電が出力される。

pch-MOSFETはAO3401A(https://akizukidenshi.com/catalog/g/g114654/)、ダイオードは、RB160M-30TR(https://akizukidenshi.com/catalog/g/g101398/)が家にあったので利用。
VBUSの所に、3.0VのリニアレギュレーターNJM2884を用意して接続。https://akizukidenshi.com/catalog/g/g110896/
変換基板上に、必要な抵抗やらコンデンサーを入れてしまったモジュールを作成。
NJM2884このシリーズ、3.3Vもあるが、今回は電池利用でできるだけLiの電圧が低くなってきても動作させたいため3V品をチョイス。500mAまで流せるのでいつもなんでもかんでもレギュレーターはこれをよく使う。
同時に、5VのICにも給電できるように、ME2108A50PGを用いた昇圧回路も接続
https://funasover.blogspot.com/2025/05/34v5vme2108a50pg.html


負荷をつけていないが、テスターをあてると3Vのレギュレーター、昇圧回路の出力には、3V,5Vがそれぞれ出力される。
PchMOSFETのDS間の抵抗がほぼゼロのため電圧降下はほぼない。5V給電した際には、ダイオードを通過するので若干落ちるが、スペックより小さいぐらいで
またUSBを抜くとバッテリーからの給電に切り替わり、出力が維持されている事を確認。

【マイコンの動作】

ESP-WROOM-02にLチカを書き込んで、Li電池で動かしてみた。
かなり、ごちゃっとしている。WROOM-02まわり開発時点では困らないので雑。
WROOMのひだり上の緑のLEDがチカチカ・・・。3.0Vの電源でしっかり動いてくれてる。
実は、バッテリーからちゃんとした駆動をするのは初めてかも・・・。









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