双电源切换我们都很熟悉，也很常用，一般是一个外部电源加一个内部电池，外部电源优先级高于电池。
有电池，电池给系统供电，有外部电源，外部电源给系统供电，两者都有时，外部电源给系统供电，同时也给电池充电，外部电源意外断电，内部电池会续上。

前段时间画了一个三电源切换电路，我们一起来看下：

电路描述：

  • Q1、Q2为NMOS，Q3、Q4和Q5为PMOS管，D1为二极管。

  • BAT1和BAT2为电池，BAT2的容量比BAT1大，VIN_5V为外部电源，VOUT为输出，给系统供电。

  • VOUT会从优先级高的电源取电，优先用外部电源，其次容量大的电池，最后才是容量较小的电池，优先级排序：VIN_5V > BAT2 > BAT1。

工作原理：

接下来，我们再看一下电路的工作原理。

  • 当只有BAT1时，Q2、Q3和Q5导通，VOUT从BAT1取电。

  • 当只有BAT2时，Q1导通，Q2、Q3和Q5截止，Q4导通，VOUT从BAT2取电。

  • 当只有VIN_5V时，VIN_5V通过二极管D1到VOUT，VOUT从VIN_5V取电。

  • 当BAT2和BAT1同时存在，Q1导通，Q2、Q3和Q5截止，Q4导通，VOUT从BAT2取电。

  • 当VIN_5V和BAT2同时存在，Q1导通，Q2、Q3和Q5截止；VIN_5V通过D1到VOUT，BAT2通过Q4的体二极管到VOUT，因为VIN_5V较大，VOUT从VIN_5V取电。

  • 当VIN_5V和BAT1同时存在，Q2、Q3和Q5导通，BAT1到VOUT，VIN_5V通过二极管D1到VOUT，因为VIN_5V较大，VOUT从VIN_5V取电。

  • 当BAT1、BAT2和VIN_5V同时存在，参考4&5，VOUT从VIN_5V取电。

这个电路可以做到：三电源中任一电源存在，电路即可工作；两两电源存在，优先级高电源给系统供电，节省优先级低电源的电量；三电源同时存在，同时节省两路电池电量；两两电源或者三电源同时存在时，优先级高的电源断电，优先级低的电源会续上。