Простейший логический элемент ИЛИ можно построить на двух диодах.
Такая схема может использоваться для подключения резервного питания от батареи. Выдернули или отрубили блок питания, а напряжение автоматически начинает подаваться с батарейки. Удобно!
Также эту схему можно использовать, когда устройство питается от нескольких источников, и надо их "отделить" друг от друга. Пример - Arduino, там диоды разделяют выход стабилизатора напряжения и выход 5 В с порта USB.
Принцип работы предельно прост, на нагрузке будет "выбираться" большое по величине напряжение.
На первой картинке у источника VDC1 напряжение больше на 0,7 В, поэтому диод D1 открыт, D2 - заперт.
На второй - VDC1 отсутствует, поэтому питание идет с V1.
Для работы с отрицательными напряжениями "выворачиваем" диоды:
Данная схема, несмотря на простоту, имеет несколько веских недостатков:
- падение напряжения на диоде (0,6 В для обыкновенных кремниевых и 0,4-0,5 В для диодов Шоттки). При питании низким напряжением потери очень заметные. Для напряжения питания 5 В (или 4,5 В для трех батареек АА) - просто колоссальные :)
- с увеличением тока потребления растут и потери мощности (не забываем про падение напряжения на pn-переходе), снижается КПД
- невозможно управлять выбором источника питания - всегда побеждает
сильнейшийнапряженнейший
Более совершенным и универсальным решением будет использование идеальных диодов из MOSFET (можете почитать с моей статье про них) или ключей из встречно-последовательно включенных транзисторов и ORing-контроллера. О таких конструкциях поговорим в следующий раз :)