Питание карманного устройства: батарея + USB, Чистая философия :) Опции

[nickbor]

Задача не только для AVR. Есть карманное устройство с микроконтроллером, запитанное от 2х батареек (это 2.4...3.2 вольт). Потребление от 1мкА (только часы) до 100мА. Устройство можно подключать к USB, как с батарейками, так и без. Если с батарейками, то они должны отключаться, питание должно идти от USB, но не автоматически, а по команде от микроконтроллера, ибо USB в спячке не разрешает брать больше 2.5мА. При работе от USB микроконтроллер должен получать строго 3.3 вольта (иначе не сможет правильно обмениваться по USB). При выдергивании USB кабеля не должно быть провалов ниже батареек. В общем, неделю ломаю голову, ничего не могу придумать. Думаю, задача интересная для всех. Всем спасибо за идеи!
P.S. Линейные регуляторы мало просто отключать (лог 0 на ногу Shutdown): в их ключе сидит диод, и, если USB host закоротил питание, то батарейка разрядиться. Да и вообще не ясно какое у них выходное сопротивление в режиме ВЫКЛЮЧЕНО. Поставить диод на выходе регулятора тоже не красиво - падение на диоде зависит от тока. Поставить еще один low threshold P-MOSFET на выходе регулятора (как на выходе батарейки) тоже не получается по ряду причин, связанных с синхронностью управления, и тд и тп.

[DDVi]

так вы ж задачу то неполно описали! ЮСБ переводится устройством из сна в активное или нет? Если у вас имеется FT232 походу у нее имеется выход разрешения питания. Т.е. когда драйвер опознает девайс, тогда на выходе появляется сигнал, который собсно управляет МОСФЕТом.. И тогда подается питание далее.. никакого участия проц в этом не принимает даже.. только ФТшка

[nickbor]

так вы ж задачу то неполно описали! ЮСБ переводится устройством из сна в активное или нет? Если у вас имеется FT232 походу у нее имеется выход разрешения питания. Т.е. когда драйвер опознает девайс, тогда на выходе появляется сигнал, который собсно управляет МОСФЕТом.. И тогда подается питание далее.. никакого участия проц в этом не принимает даже.. только ФТшка

Не, у меня XMEGA со встроенной USB.

Вот что у меня получилось на сегодняшний день:


BAT_CONNECTED - время от времени МК подключает на землю через внутренний резистор, чтобы узнать, что юзер вставил батарейки.
!BAT_OVER_USB - по команде с МК переключаемся на батарейки, даже если USB воткнут, чтобы не трогать USB, когда тот спит.
USB_CONNECTED - сигнал на МК, что USB, ну или там просто адапрер в розетку, воткнут.

Недостаток: при выдирании USB происходит кратковременный провал до уровня батареи минус падение на диоде мосфета.
Когда МК в режиме микротоков, питание может пойти через R23, потому он такой большой.