Interruptor de alimentação

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Sou programador de software dando os primeiros passos no mundo da eletrônica.

Eu tenho um circuito que pode ser alimentado por uma bateria (9V) ou por uma fonte DC externa (da parede - estou considerando 12V). Idealmente, a energia da bateria deve ser usada apenas quando a energia CC externa não estiver disponível. Além disso, se o circuito for desconectado da parede, a bateria deve assumir imediatamente, porque há um microcontrolador no circuito e suponho que uma queda de energia redefinisse o microcontrolador.

Ambas as fontes passam por um regulador que reduz a tensão para 5V.

Gostaria de saber se um circuito como o abaixo fará o truque. Parece realmente simples (talvez muito simples), mas funcionou no simulador. O resistor representa todo o circuito, incluindo o regulador de tensão.

Esquema da fonte de alimentação

André Wagner
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Se fosse o meu projeto, eu consideraria um circuito que permite a verruga parede para carregar a bateria do local também quando ligado.
Kenny
@kenny Isso parece uma ótima idéia. Eu sou apenas um iniciante, no entanto, e realmente não sei como fazer isso. Você tem links ou tutoriais que podem me ajudar a fazer isso?
André Wagner

Respostas:

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Isso funcionará se não houver capacitor em paralelo com esse resistor de carga. Normalmente, seu regulador linear teria um capacitor de entrada. Quando a fonte de 12v é conectada, ela sofrerá um repentino pico de corrente enquanto tenta carregar o capacitor até 12v.

Para manter esse pico de corrente em um nível aceitável, basta adicionar um resistor de 20 ohm em série com o diodo de 12v. Isso limitará a corrente a não mais que 150mA (a quantidade exata depende da queda de tensão do diodo).

Próxima pergunta: Este resistor deixará cair alguma tensão através dele devido ao fluxo de corrente. Estou assumindo que seu consumo atual é de 90mA (9v / 100ohms). Portanto, o resistor de 20 ohms cairá 1,8v (90mA * 20ohms). Isso não deve ser um problema, e a tensão da fonte 12 ainda substituirá a bateria 90.

Rocketmagnet
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Sim, vai dar certo. Como a tensão de alimentação da parede é maior que a da bateria, ela terá a prioridade: a aplicação de ambos trará o nó ao mínimo de 11 V; portanto, a bateria de 9 V nunca fornecerá uma voltagem alta o suficiente para conduzir o diodo.

Se você estiver indo para um regulador linear de 5 V, poderá considerar a queda de tensão de um diodo retificador comum como um 1N4001: a perda de energia no diodo será perdida no regulador. Mas em alta corrente, um 1N4001 pode cair 1 V e, em seguida, você está se aproximando do que um regulador como o LM7805 precisa.

Você pode usar diodos Schottky em vez do 1N4001, ou um LDO em vez do LM7805, ou usar um comutador. Este último fornecerá uma eficiência de cerca de 90%, enquanto para um fornecimento de 12 V a eficiência de um regulador linear será de apenas 41%. Se você usar o comutador, é melhor usar também os diodos Schottky.

stevenvh
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Sim, isso deve funcionar.

No entanto, como você está alimentando o circuito com uma bateria, considere usar um regulador comutado, pois ele tem uma eficiência mais alta em comparação aos lineares.

Bruno Ferreira
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Obrigado pela sua resposta. Mas, por favor, explique o que significa uma menor eficiência. Isso significa que o circuito utilizará a energia da bateria enquanto a energia da parede estiver conectada?
André Wagner
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@ AndréWagner Não. Um regulador linear normalmente ajusta a tensão de saída dissipando o excesso de tensão em forma de calor; um regulador comutado faz um melhor gerenciamento da energia. Isso significa que, quando você alimenta o circuito com uma bateria, ele fica mais tempo do que se você tivesse um regulador linear.
Bruno Ferreira
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Palavra-chave para pesquisa: "Conversor step-down" (em oposição ao "conversor linear" que você está usando agora). Mas não se preocupe ainda: assim que seu circuito estiver funcionando, você poderá trocar outro tipo de regulador de tensão, se quiser.
JimmyB