前言
一、最简单的二极管
1.1 都是5V电源
1.2 带电池电源
1.3 小结
二、MOS管切换电路
2.1 经典电路
2.2 经典电路升级
2.3 另一种电路
三、电源切换芯片
前言
在实际产品设计中可以有多种电源方案，这里以一般的单片机产品为例，3.3V左右供电的系统，常见的有 USB供电、外接电源适配器供电 和 电池供电。
一般产品设计的时候，为了产品更加稳定和智能，我们都会预留其中2种甚至多种供电方式，一般每种电源单独存在，都可以给产品供电，但是如果这些电源同时存在的情况，它们是如何选择供电或者说设计者该如何设计成比较理想的情况呢，这就今天我们要聊聊的电源自动切换电路。
一、最简单的二极管
最简单的电源自动切换电路：二极管并联。
两个电源，根据供电电压的高低自动选择，哪边电压高用哪边。
二极管可以选择普通二极管（最大 0.7V 压降）或者肖特基二极管（最大 0.3V 压降）
1.1 都是5V电源
如果我们的系统是使用3.3V供电，而两个电源都是5V（USB，外接适配器），后端需要接一个 LDO，那么这个电路使用哪种二极管都无所谓，如果是普通二极管要注意 LDO 的选项，得选择低压差的。
如果是系统中需要有5V供电，那么普通二极管基本不可行的，得使用肖特基二极管。使用 5V电源经过肖特基二极管压降后对于大部分要求 5V 供电的设备还是没问题的。
在这种情况下，使用二极管并联有一个好处，不局限于2路，比如实际中可能出现3种，再多也可以，如下图：
1.2 带电池电源
但是如果有一路电源是电池，不管是常见的 4.2V 锂电池，还是 3.6V AA电池（有锂电池，也有其他种类，比如锂亚硫酰氯电池），使用普通二极管 0.7V压降显然不可以，那么必须得 选择肖特基二极管。即便这样，对于电池来说这个压降也还是太浪费了，但是至少是能够使用起来的。
而且还得注意一个问题，使用肖特基二极管压降越低，但是反向漏电流越大，那么在电池和其他电源同时存在的情况下，需要考虑到电池是否能够“容忍”这个反向电流。
大部分锂电池并不能接收电流直接流入的，为了安全起见，不建议电池和 5V直接使用该方式做自动切换电路。但实际上，如果产品的使用场景，已知电池和外接电源可能一起供电时间很少，注意好自己的负载需要的电压，选择合适的LDO或者电源处理方式。这个方式是实用的。
这里可能有人会说，我已知池和外接电源基本不会一起供电，我还加二极管干嘛？这里我只是经验之谈，双电源，二极管得加，一般加肖特基二极管，为了少点压降。不能不加，因为考虑到产品的安全性，用户可能的不正当操作等。
1.3 小结
适用场景，供电电源都是 5V的场合，供电电源为外接适配器，USB，是性价比最高的方案。带电池场景需要考虑额外的诸多问题，如果对自己的产品使用场景有底，可以针对的使用。
二、MOS管切换电路
2.1 经典电路
5V电源和电池的场合，使用一个MOS管作为备用电源（电池电源）的开关，有一个经典电路，原型如下（5V的电源不一定是USB，可以是外接适配器的5V）：
这经典的电路已经被许多博主工程师介绍过，注意这里使用的PMOS，方向没有画反，因为需要用到 MOS管的体二极管。电池电压通过体二极管到达 S 级，在没有 VUSB 的时候使得 Vgs <0，MOS管导通，给Vout 供电。
那为什么不将 PMOS 管的 S 对着 VBat， D级对着 Vout 呢？
还是因为体二极管，如果有 VUSB 的时候，通过体二极管，VUSB 电压直接到了电池，这是不允许的。
电路的流程简单介绍一下：
当VUSB有电，PMOS管截止，即便有体二极管电流流过，但是因为VUSB会比 Vbat 电压高，PMOS的Vgs>0 ,所以PMOS体二极管截止，负载由 VUSB 供电；当VUSB没电，PMOS导通，负载由 VBat 供电。
2.2 经典电路升级
相对于上面的电路来说 VUSB 与 VBat 的 压差就没有那么严格，具体的情况视具体情况而定。
原理上来说还是MOS管，当VUSB有电的时候，Q2，Q1截止，VUSB供电，当VUSB没电的时候，Q2，Q1导通，VBat 供电。
当然或许会有可能Q2会导通，然后Q1截止，然后需要再根据情况详细分析的情况。
但是整体上，相对于经典电路来说 VUSB 与 VBat 的 压差就没有那么严格，在同样的电压下也可以做到切换。
2.3 另一种电路
非常精妙的主副电源自动切换电路，并且“零”压降，客官你GET到精髓了吗？…其中 Vin1 是主电源，Vin2 是备用电源。
当 Vin1 和 Vin2 都有电的时候会使用Vin1，只要有 Vin1 ，Q1导通使得 Q2 的 G 极接地，然后Q2也导通，Q3的 G极连接 VIn1，S极基本也是Vin1（比Vin1小一点点，几十mV），所以Q3截止，Vout 来自 Vin1。
三、电源切换芯片
对于某些特除的场合，也可以使用电源切换芯片，电源切换芯片相对来说基本无压降，但是相对来说，电源切换芯片的成本太高了。
比如 LTC441x 系列。
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