【应用】IoT产品主备电源切换电路中使用PMOS管YJL2305B和NMOS管YJL2312A，实现防倒灌、电源控制
笔者需要基于如图1框图模型，设计一个IoT产品主备电源切换板，电路上需实现备用电池VBO输出和DC转换输出REG_VBO的自动切换。备用一次性锂电池，DC转换输出REG_VBO电压为3.6V。自动切换电路需要实现当外部电源输入EXT_POWER中断时候，自动切换到电池供电；当外部电源正常后，切换回外部供电，并且切换电路需要具备防倒灌功能。笔者使用扬杰科技PMOS管YJL2305B和NMOS管YJL2312A设计电路如图2所示，并通过DC芯片输出PGOOD信号控制实现两路电源自动切换。
图1 电源切换功能框图 图2 电源自动切换电路
电源切换板PCB设计如下图3所示，其中黄色框内为电池切换通道，绿色框内对应DC转换输出主电源切换通道。
图3 电源切换板PCB
上述电路刚开始工作时，电池输出电压可能高于DC输出。但伴随电池电量消耗，电池输出电压会低于DC输出，故设计中使用了两颗PMOS管YJL2305B来实现备用电池通道的电源通断控制和防倒灌功能；设计中使用一颗PMOS管YJL2305B来实现DC转换输出通道电源控制，并使用一颗NMOS管YJL2312A实现PMOS管G端电平反转控制。电路具体工作原理为：
1、 当外部电源正常输入时，REG_VBO输出3.6V，NMOS管Q6的G端为高电平Q6导通，Q5的G端变成低电平后Q5导通；同时Q1和Q2 的G端也为高电平，Q1和Q2处于截止状态。此时切换电路工作于外部电源输入通道，VBI输出等于REG_VBO电压 ，并且Q1和Q2自身体二极管的存在可有效防止电流倒灌。
2、 当外部输入电源中断后，REG_VBO无输出，Q6的G端通过R91下拉电阻固定到低电平状态，Q6不导通；Q1和Q2的G端同时也处于低电平状态，Q1和Q2导通; 此时切换电路工作于备用电源通道，VBI输出等于VBO电压。当REG_VBO无输出时候，由于Q5自身体二极管的存在， 并且Q5的G端通过R90电阻上拉到VBI高电平状态，Q5截止，可有效防止REG_VBO无输出时候的电流倒灌。
笔者对该电源自动切换电路进行了实际测试，并分别模拟了电池输出电压VBO低于和高于DC输出REG_VBO时的工作状态。
1、当VBO输出低于REG_VBO时，VBO输出设置2.5V，REG_VBO正常输出3.6V, 电源自动切换波形如图4所示，电源自动切换功能正常；当电路工作在外部电源输入通道时，Q1的D端测量电压几乎为0; 当电路工作在备用电源通道时，Q5的D端测试了电压几乎为0，电流防倒灌功能工作正常。
图4 VBO输出设置2.5V，REG_VBO正常输出3.6V, 电源自动切换波形
2、 当VBO输出高于REG_VBO时，VBO输出设置4V，REG_VBO正常输出3.6V, 电源自动切换波形如图5所示，电源自动切换功能正常。当电路工作在外部输入通道时，Q1的D端测量电压几乎为0; 当电路工作在备用电池输入通道时，Q5的D端测试了电压几乎为0，电流防倒灌功能工作正常。
图5 VBO输出设置4V，REG_VBO正常输出3.6V, 电源自动切换波形
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型号- 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目录- 整流桥 Rectifier Bridge 整流二极管 Rectifier Diode 快恢复二极管 Quick-recovery Diode 超高效整流二极管 Ultra High Efficiency Rectifier Diode 肖特基二极管 Schottky Diode 光伏二极管 Photovoltaic Diode 瞬态抑制二极管 Transient Voltage Suppressor 稳压二极管 Zener Diode 放电管 Discharge Tube 静电放电 ESD 小信号开关二极管 Small Signal Switching Diode 小信号肖特基二极管 Small Signal Schottky Diode 小信号三极管 Small Signal Triode 小信号数字晶体管 Small Signal Digital Transistor 晶闸管/整流二极管/三相整流桥模块 THYRISTOR/RECTIFIER/ THREE PHASE RECTIFIE DIODE MODULE IGBT模块 IGBT MODULES 肖特基模块/碳化硅肖特基模块 SCHOTTKY MODULES/SIC SCHOTTKY MODULE 快恢复二极管模块 FRD DIODE MODULES 中低压MOS管 Medium and Low Voltage MOS Tube
型号- 1N4743A,MD350A12D4,MD165C08D2,ZMM55C22V,MT200DT08L2,SMF10CA,1N5941B,MMSZ5222B,BC807-16W,GBL408A,HER602G,H2MF,1N4742A,MT200U08T2,GS2GA,SMB3Z190A,1N5940B,MMSZ5223B,MF400K06F3,MBR30100FCTS,1N5393GS,HER603G,BZX55C8V2,GR1G,1N4745A,S315,MD600C08D5,GR1K,GR1J,GR1M,MBRL20100FCT,ZMM55C24V,MD75S12M2,SSL310B,1N5943B,MD75S12M4,SSL310A,S320,P6KE68C,GBL406A,HER604G,GR2B,GR2A,GR2D,1N4746A,SMF120CA,MD75S12M8,1N4744A,BZT52C8V2,SMB3Z3.3A,SR140L,SMA2Z43A,MMSZ5225B,GS2JA,1N5942B,S310,GR1A,HER605G,GR1B,MD75S08NM2,SA48CA,GR1D,GR3K,GR3J,GR3M,HER607G,MD130S16M5,SA180C,1.5KE500,MBR2045FCTS,MD130S16M3,SA180A,1N5946B,1N5945B,MD70K16D1,GS2KA,MD600U06I5,S33F,MD60A12D1,HER606G,1N4748A,SMF190A,GR2G,SA22CA,GR2J,P6KE8.2CA,GR2K,HER608G,GR2M,MD200C18D2,SMB3Z3.9A,MUR1660,1N5944B,S32F,P4KE180A,GR3A,P4KE180C,MD60K18D1,SA110CA,GR3B,SS210A,GR3D,GR3G,1N4747A,BAS416,GR5K,GR5J,H1KFS,GR5M,BZX55B5V1,ESD12VD3,1.5KE520,ZMM55C20V,SMB3Z3.6A,MF100C12F2N,1N5948B,SMF36CA,MD380K08D3,MF200C12F2,GS2MA,S35F,SS8U100,MD120C16D1,MF200C12F5,ESD12VD5,P4KE22CA,MD120K12D1N,BZX55B5V6,SMB2Z68A,MT40CB08T1,SMA2Z6.2A,MBR10100CTS,MUR1640,1N5947B,S34F,MMSZ5221B,GR5A,HD6S,GR5B,1.5KE51A,SMA2Z47A,GR5D,GR5G,YJD50N03A,1N4749A,1.5KE51C,P0080SC,MF200DU12FJ,KBL606,MBRB20150CT,SMA5923B,DZ23C6V2,BZX84C2V4W,KBL608,SA70CA,1.5KE36CA,DZ23C6V8,P0080SB,P0080SA,MURS140,MBR20100CD,S8550-L,1.5KE550,MF100U12F2,S8550-H,SA17CA,KBL610,1.5KE170CA,MD60C12D1N,MBR20100CT,SMA5922B,MT330C16T4,1N5949B,MD100C12D1N,HD8S,S36F,SR3200,1.5KE56A,BAS70-06,SMA5925B,BAS70-04,BAS70-05,MD400K16D4,SMA4727A,MUR1020FCT,E2AF,MURS120,SA5.0CA,GBP410A,BZX584B8V2,1.5KE56C,YBSM6010,MD240K12D2,P6KE500C,BZT52C3V9S,P6KE500A,MBR1060FCT,SMA5924B,S38F,SMF64A,BAV99WT,MBRB20150CTS,MBR10200FCT,MF300C06F2,YBSM6008,SMA2Z180A,YBSM6006,SD101BWS,SS520A,SS520B,SMA5927B,MBR4045PT,ZMM55C9V1,E2CF,MMSZ5226B,SMA4729A,MBRB1060CT,SMA5926B,MD50S12M1,P6KE180CA,MD50S12M4,BZT52C3V3S,BR2506L,E2BF,MMSZ5227B,SMA4728A,MT60C12T1,MBR30150CTS,YJL2312A,BR2506W,MUR540,MD36K12D1,SS215A,SMA5929B,P4KE400A,YJQ3415A,MD300A12D3,BZT52C3V6S,P4KE400C,ZMM55B75V,MMSZ5228B,MD30DU08DA,1.5KE10CA,MURS320B,S35VB100,MD260A12D3,SMA5928B,SMF60A,ZMM55B6V2,MD60DU16M7,BZX84C2V7W,P6KE27CA,E2DF,MBR10150FCT,YJG85G06A,BR2508L,ZMM55B6V8,MD500A18D5,MUR560,MUR1620F,MMSZ5229B,BR2508W,HER601G,SSL510,P4KE6.8CA,SS515,P4KE6.8C,MBLSK16S,E2GF,SS510,BZX84C5V6,BZX84C5V1,MD350C16D4,RL201G,P4KE220,SA9.0,SMF70A,MD75S08M8,SMB2Z160A,P6KE7.5,P4KE20C,MD600C12D5,P4KE20A,MT1508A,E2FF,KBPC5006W,MT330CB18T4,SMB3Z110A,MD75S08M4,MT200CB12T2,MD600A16D5,MBLSK14S,MT200CB12T3,GBPC1510W,MD75S08M2,MBR2060CTS,SS510A,SS510B,SMA2Z3.0A,MT150DT08L2,SMF19CA,KBJ806,SA90A,KBJ808,SA90C,BZT52B43,BC848CW,1N4001G,BZT52B47,SMB3Z240A,P4KE200,SMA4731A,SS52A,SS52B,RL203G,YJD40G10A,KBJ810,KBU806,SR3150,P6KE220CA,SA40CA,KBU808,E2HF,SS520,MT1506A,1N4002G,SB1240,SMA4730A,KBU810,BZX584C30V,RL202G,SZ1240A,MD60C16D1,E2KF,SMA5931B,BC848AW,SA100C,P6KE100CA,1N4003G,SMA4733A,RL205G,MD800C18D6,YJD15N10A,BZX584B7V5,SMB3Z82A,MD200A08D2,MT110CB18T1,SR5100L,SMF110A,E2JF,SMA5930B,BC848BW,P4KE100A,P4KE100C,BZX84B2V7,1N4004G,BZX84B2V4,RL204G,SMF85CA,SMA4732A,MMBTA05,MD380K12D3,MMBTA06,MT40CB12T1,SMA5933B,YJD100G10A,MT60CB18T1,DZ23C7V5,KBU1506,SMB2Z4.7A,MF300U05F6,KBU1508,1N4005G,SMA4735A,SZ1110A,RL207G,MD250S12M5,MD250S12M3,SS515A,SS515B,KBPC5008W,SMA5932B,SA100A,MT570C16T6,SMA4734A,MT25CB16T1,1N4006G,MF300A06F2N,KBU1510,RL206G,P6KE75,MMBTA55,SMA2Z100A,BZX584C2V4,SKBPC5010,SKBPC5012,SKBPC5014,SKBPC5016,SKBPC5008,BZT52B9V1S,MD400U08I4,MB6SA,ESD24VD3,P6KE62CA,1N4007G,SR260,MURS140B,P6KE68,MMBTA56,MMBTA44,SA7.5CA,MMBTA42,P6KE82,SS58A,GS3AB,SS58B,MUR1620,25SQ045,MUR2060FCT,AZ23C2V7,MT75DT18L1,P6KE75A,BZX584C2V7,BZX584C36V,P6KE75C,MD120A12D1,MURB1080CT,P6KE91,GS3BB,MBR10150FCTS,MD60S18M2,SS8550-H,SS8550-L,P4KE27C,MD60S18M7,SA6.0C,SA6.0A,GBL410A,MT100DT12L1,D4UB100,BZX584C39V,MD100A16D1N,SKBPC5006,MUR1060FCT,P4KE27A,D3UB80A,MBRL2045CT,MD260A08D3,P6KE30,1N4751A,SA190CA,U1AF,SR220,MMBTA92,GS3DB,MBR10150CD,BZT52B22,BZT52B24,SMF54CA,1N4448W,BZT52B27,SS54A,P6KE27,1.5KE100A,SS54B,1.5KE100C,P6KE24,KBPC2506W,P6KE22,BZT52B20,B5817WS,MT60C08T1,P4KE250,P6KE43,DB205,DB207,BZT52C7V5,DB206,E1CFS,1N4750A,B0520WS,P4KE24C,P6KE75CA,ZMM55C27V,P4KE24A,SMA2Z6.8A,BZT52B33,YJS9435A,BZT52B36,BZT52B39,P6KE39,MD30DU12DA,SS53A,SS53B,P6KE36,MD260K18D3,SMB2Z62A,BZT52B30,P6KE33,1N4753A,BZT52B4V3,P6KE51,GBJ810,BZT52B4V7,GBU810,1.5KE18CA,MUR820F,GBU806,1N5951B,GBU808,KBPC2508W,SR240,SS56A,U1DF,SS56B,YBS3008,P6KE47,YBS3006,D3UB100A,BZX584C33V,MBR10150CT,MD300C16D3,GBJ806,P6KE62,1N4752A,U1BF,MD50H08FJ,BZT52B18,P4KE22C,P4KE22A,GS3GB,BZT52B10,BZT52B11,BZT52B12,BZT52B13,YBS3010,BZT52B15,1N5950B,BZT52B16,U1CF,SS55A,SS55B,SA6.5C,P4KE6.8A,GBJ808,SA6.5A,P6KE56,HS3MB,1N4755A,MT200CB08T3,SA36CA,MT200CB08T2,GS1G,MBR3060CT,DBL205S,GS1J,1.5KE6.8,GS1K,GS1M,ZMM55C10V,SMF6.0A,GS1DB,SR8150,SD103AW,GBL410,MD120K18D1,FR204G,1N5953B,SMB3Z17A,YJQ3400A,GBJ3506A,MMSZ5234B,1S20,MT150DT12L2,GS2A,U1FF,BZX55B6V8,GS2B,BZX55B6V2,GS2D,MBRL30200FCT,1N4754A,GBL406,GBL408,DBL206S,1S40,ZMM55C11V,FR205G,SMB3Z18A,1N5952B,SMF
YJL3401AL、YJL2312AL SOT-23-3L 封装场地变更报告
型号- YJL2312AL-F2-0000HF,YJL2312AL,YJL3401AL-F2-0000HF,YJL3401AL
扬杰科技（YANGJIE）小信号系列产品介绍
描述- Small Signal Series New Product Announcement
型号- S8550,MMBT5401,ESD18VD3,1N4148W,ESD5V0D5B,RB751V-40,MMBT3904,B5819W,BC807-25,MMBT3906,S9012-S9015,B5819WS,BZT52B3V6S-47S,ESD24VD3,BZX584B2V4-47,1N4448W,BAV99,BC846,BC807-40W,BC848,BC847,2N7002K,1N4148WS,MMBT2907A,1N4148WT,MMBT4401,BC817-40W,RB521S-B0,MMBT4403,BZX84C2V4-47,YJL3400A,1N4448WS,BZT52B3V6-47,BZT52C2V4-47,BAS40,YJG80G06A,BAT54C,BZX584C2V4-47,YJL2312A,YJL2300A,BAS40WT,ESD3V3D5,SS8050,ESD3V3D3,YJL2304A,SD103CW,ESD12VD3,MMST2222A,BZX84C5V1W,YJQ53G06A,DTC114EUA,BAV21WS,S8050,BAT54WS,BAV70,MMBT222A,MMBD4148,YJG53G06A,BC807-40,B0540WS,ESD5V0D5,BAT54W,RB520S-30,ESD12VD5,ESD5V0D3,MBR0540,BAV99WT,BZT52C2V4S-47S,BC807-16,BZX84B2V4-36,BAV70WT,SS8550,1SS355,BAV21W,RB551V-30,BAS516,MMBT5551,YJL2302A,BAS316,SD103CWS
扬杰科技MOSFET选型表
扬杰科技提供MOSFET产品，漏源电压VDSS(V)：-100V~900V，漏极电流ID(A)：-115~300，耗散功率PD(W)：-0.83W~375W；
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产品型号
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品类
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Package
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Status
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ESD
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Configuration
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Type
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VDSS(V)
|
ID(A)
|
PD(W)
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VGS(V)
|
Tj(℃）
|
Vth_Typ(V)
|
Rdson@VGS10V_TYP(mΩ)
|
Rdson@VGS10V_Max(mΩ)
|
Rdson@VGS4.5V_TYP(mΩ)
|
Rdson@VGS4.5V_Max(mΩ)
|
Ciss_Typ(pF)
|
Coss_Typ(pF)
|
Crss_Typ(pF)
|
Qg_Typ(nC)
|
Grade
|
|
2N7002
|
MOSFET
|
SOT-23
|
Active
|
No
|
Single
|
N
|
60
|
0.34
|
0.35
|
±20
|
150
|
1.5
|
1200
|
2500
|
1300
|
3000
|
27.5
|
2.75
|
1.9
|
1.6
|
Standard
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选型表 - 扬杰科技 立即选型
【选型】扬杰科技（YANGJIE）MOSFET（中低压/高压）选型指南
目录- 产品特点与应用 中低压MOSFET 高压MOSFET 封装尺寸图与焊接尺寸图 包装形态与可靠性测试项目
型号- YJB70N10A,YJD80G06A,YJ4N70Z,2N7002A,YJ12N65Z,YJQ2012A,YJC2007A,YJD25N15B,YJD90N02A,YJS2301A,YJS4435A,YJ8N60Z,YJQ55P02A,YJS4407B,2N7002KW,YJQ3400A,YJQ40P03A,YJS4407A,YJ2N65Z,YJL02N10A,YJD20N06A,YJS12N03A,2N7002K,YJP70N10A,YJL2303A,YJS10N02A,BSS123W,YJS8205B,YJSD12N03A,YJS05N06A,YJG30N06A,YJL3404A,YJL3416A,YJG80G06A,YJQC602B,YJS03N10A,YJL2304A,2N7002,YJQ1216A,YJS18N03A,YJ4N80Z,YJP25N15B,YJQ30N03A,YJQ53G06A,YJL3415A,YJQ10N02A,YJS15G10B,YJL2301G,VJG50N03A,BSS84,YJL2301F,YJL2301C,YJL2301D,YJL3407AL,YJD40G10A,YJ4N65Z,YJ7N60Z,YJP150N06AC,YJQ4666B,YJ10N65Z,2N7002W,YJQD30P02A,YJS4606A,YJL2302B,YJL05N04A,YJL2302A,YJS12N10A,YJQ03P02A,BSS123,YJL3401A,YJS05N15B,YJS2305A,YJD60N04A,YJQ20N04A,YJL03N06B,YJ12N60Z,YJL03N06A,YJD15N10A,YJQ35N04A,YJB150N06C,BSS138,YJ2N60Z,YJ7N70Z,YJL3400A,YJQ3622A,YJS7328A,YJS2022A,YJS9435A,YJD40N04A,YJD45P03A,YJS4438A,YJ10N70Z,YJD30N02A,YJL2312A,YJG105N03A,YJ8N65Z,YJS3404A,YJD100G10A,YJ4N60Z,YJD60N02A,YJQ3415A,YJ7N80,YJ7N65Z,YJQ35G10A,YJS12G06A,2N7002KDW,YJG53G06A,YJG20N06A,YJS10N04A,YJ12N70Z,YJL3401AL,YJL2305A,YJL2305B,YJG15N15B,YJG18N10A,YJL03G10A,YJG130G04A,YJG85G06A,YJL07P03AL,VJL2300A,YJL3407A,YJS4953A,YJ10N60Z,YJQ2301A,YJD80N03A,YJD50N03A,YJD80N03B,YJQ50N03B
拆解报告：公牛65W 1A1C氮化镓充电器
充电头网通过拆解了解到，公牛这款氮化镓充电器采用杰华特JW1515HA+JW7726快充电源方案，搭配使用英诺赛科INN650D150A氮化镓开关管。采用两颗智融SW2303协议芯片分别对应USB-C和USB-A接口，并使用两颗防过充保护芯片进行自动断电功能。USB-A口采用同步升降压芯片进行电压转换。内部采用导热胶填充，增强散热性能。
原厂动态 发布时间 : 2023-07-22
【经验】N沟道增强型MOS管YJD50N06A用于防反接电路，电流由S极进入而从D极流出
对于平常日用的一些产品，产品在进行设计时就会考虑这个问题，顾客只是简单的利用插头进行电源的连接，所以一般采用反插错接头，这是种简单，低价而有效的方法。但是，对于产品处于工厂生产阶段，可能不便采用防差错接头，这可能就会造成由于生产人员的疏忽造成反接，带来损失。所以给电路增加防接反电路有时还是有必要的，尽管增加了成本。本文主要介绍一种利用扬杰科技NMOS管设计的防反接电路。
设计经验 发布时间 : 2021-03-20
【选型】国产PMOS YJD28GP10A可用于电动车报警器供电电源开关，导通电压-100V，电流-28A
客户需求一款TO252封装的PMOS，用于电动车报警器的供电电源开关。需求为-100V，-25A以上的PMOS。最好是国内品牌，能有更好的价格和货期。本文推荐扬杰科技的YJD28GP10A，ID电流-28A满足参数需求。
器件选型 发布时间 : 2021-08-19
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授权代理品牌：集成电路
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