Про объединение источников питания с помощью диодов и с помощью идеальных диодов на MOSFET, а также о "классических" твердотельных реле можете прочитать у меня на канале :)
Идеальный диод на n-канальном MOSFET хорош, но не идеален имеет недостаток: через паразитный диод закрытого транзистора в источник с меньшим напряжением течет ток с источника с большим напряжением.
Поэтому такая схема не подходит для построения подобия реле или мультиплексирования сигналов.
В качестве двунаправленных ключей часто используют встречно-последовательно включенные МОП-транзисторы (буржуи называют их back-to-back MOSFETs, типа они спина к спине стоят :)
Используемых на практике вариаций схем три:
Схема на дискретных элементах проще для P-канальных, можно просто притянуть затворы к земле, и все:
Для N-канальных надо подкачать напряжение драйвером верхнего ключа:
Амэриканцы, конечно, навыпускали контроллеров для таких ключей, например:
Японцы делают еще и оптроны с такими ключами.
Ну, и немного примеров:
Самый популярный кейс использования - контроллер защиты литий-ионного аккумулятора.
Li-ion аккумуляторы нельзя заряжать выше напряжения 4,2 В и разряжать ниже пары вольт, иначе они попросту помрут.
Представленная на картинке микросхема DW-01 выполняет функции зарядки и защиты. Она измеряет напряжение на аккумуляторе и управляет транзисторами: в случае заряда - тем, что на ноге OC, в случае разряда - на ноге OD.
Одним транзистором, понятное дело, не обойдешься, нужен ключ с двухсторонней проводимостью, чем по сути и являются back-to-back MOSFET.
Когда используется несколько независимых источников с одинаковыми напряжениями, их тоже можно включать-выключать такими ключами.
Чаще всего такие схемы применяются во всяческих устройствах с резервным питанием от аккумуляторов, например, в ИБП.
После зарядки аккумуляторы необходимо отключить от основной шины питания, чтобы не было тока утечки, и они не разряжались.
Можете дать автору копеечку на кофе, а можете и не давать :)