Question

请教AO3401在这个电路中的作用，最好是讲解一下。MOS管通常在电路中都是起开关作用的吗？

Answer 1

问题1，AO3401在这个电路中的作用：
是的！AO3401在这个电路中是起到开关作用，当VBUS端输入低电平时，Q101P沟道VMOS管AO3401的2脚栅极也为低电平，于是，1脚D漏极与3脚源极之间导通，将+5V VCC连接到VBUS端。
问题2，MOS管通常在电路中都是起开关作用的吗？
MOS管在电路中不都是起开关作用，还有放大、阻抗变换、振荡等等作用。利用它低导通内阻特点作为开关的比较多。

追问

嗯？这个MOS管不是高电平导通的吗？VBUS_CON输入高电平时，源极和漏极的电压是什么情况？漏极和源极电压相同？对于一个NMOS管来说，门极低电平，漏极3.7V，源极电压多少？

追答

Q101是P沟道VMOS管，导通方式同PNP管类似，2脚栅极必须为低电平时才能导通。当VBUS_CON输入高电平时，Q101是P沟道VMOS管截止，VBUS端3脚源极电压是0V，漏极1脚电压与VCC相同等于+5V 。对于一个NMOS管来说，门极2脚低电平时截止，漏极3.7V，源极电压等于0V。

追问

P沟道MOS管3是源极？？1是源极吧……还有，

这幅图中的MOS管也是AO3401，在没有外部供电，也就是没有VCC_5V的时候，MOS管导通，电池供电。有外部供电时，MOS管截止，但是BAT+（也就是MOS管1脚）仍然会有电压（3脚的P_bat+），给电池充电。这个是什么原因？

追答

是的，1脚应该是源极S，3脚应该是漏极D，BAT+（也就是MOS管1脚）的电压通过Q1 PMOS管内部的二极管过去的，当交流电关断后给U2 BAT提供电池的电源电压。

追问

断电后MOS管是导通的，当然能过去，我是说当有外部供电时，mos管截止，但是源极（也就是一脚）有电压给电池供电，这是为什么？U2：TP4056充电IC

追答

这个电池供电是由Vcc+5V电压通过二极管D3给电池供电的。

追问

那个P_BAT+指的是混合输出……指不管有没有外部供电都会有的电压，在经过稳压IC 6025转换给后面的电路供3.3V电压。那个BAT+才是指电池供电。然后MOS管起到一个开关的作用，切换外部、电池供电。我现在就是不清楚mos管的工作状态（在外部供电和电池供电间如何切换）

追答

Q1 PMOS管是电池电源和交流电源切换开关，其2脚G栅极接于交流电源的直流稳压VCC +5V端，当此VCC +5V端电压正常时，Q1 PMOS管2脚G栅极处以高电位而截止不导通。VCC +5V端一路通过二极管D3到达U3的电源供应端1脚Vin端，给3.3V稳压器通过输入电源；另一路到达电源管理集成电路U2的4脚Vcc电源输入端，给该集成电路提供电池充电电源供应，从该集成电路的5脚BAT输出到BAT+端给电池充电电压。
当交流电源中断后，直流稳压VCC +5V端电压消失，Q1 PMOS管2脚G栅极被电阻R9下拉处以低电位而导通，电池电压通过Q1 PMOS管1脚源极S，3脚漏极D，到达P BAT+端，继续给3.3V稳压器提供工作输入电源。

追问

重点来了……重点就在于有外部供电时，MOS管不是截止的吗？？那二极管D3的电压如何从漏极到达源极的呢？“第一个电路图”你不是说Q101是P沟道VMOS管截止，VBUS端3脚源极电压是0V，漏极1脚电压与VCC相同等于+5V 。

追答

在有外部供电时，MOS管2脚G栅极因处以高电位而截止，，当Q101 P沟道VMOS管截止时，二极管D3由于正极接+VCC+5V电源，VBUS端3脚源极电压是通过二极管D3到达到VBUS端3脚，此时P_BAT+端的电压等于+VCC+5V—0.7V=4.3V 提供给U3的电源供应端1脚Vin端。