三模鼠标模式 & 供电切换电路设计参考

一. 概述

        在很多内置有锂电池的电子设备中，通常采用这样的供电方式：没有插入 USB 电源时，使用内置锂电池供电；当插入 USB 电源时，切换为由外置USB电源供电，并对锂电池进行充电。而在三模鼠标中不仅需要自动切换外置 USB 供电与内置锂电池供电，还需要考虑到供电网络与模式切换联系：插入 USB 时，USB/BLE/2.4G 模式均由 USB 电源供电；未插入 USB 时，BLE/2.4G 通过内置里电池供电，而 USB 模式下锂电池不供电。实现上述要求实际可通过两个开关分别控制模式与电源切换，但通常在鼠标应用中外部只有一个拨动开关，因此需要设计使用单个拨动开关实现模式&供电一同切换。博主在此基于实际项目分享做此切换设计时踩到的坑，并提供实现模式 & 供电切换电路设计参考。

 二. 原版设计不足之处

        如图 1 所示，三模鼠标原版设计在插入 USB 数据线时使用 USB 供电，即 USB_5V 通过二极管 D1 给 POWER 供电，PMOS Q1 截止；在断开 USB 时，PMOS Q1 导通使用内置电池进行供电，模式切换则通过单刀三掷开关进行切换。在此电路中没有考虑到使用内置电池供电且模式选择 USB 模式时，MOUSE 要做断电处理。因为 USB 供电及通信使用同一条数据线，当未插入数据线，即使模式选择 USB 模式，鼠标也无法使用 USB 功能，如果仍保持着电池供电，将导致电池电量一直在消耗，这是不合理的，因此需要修改电路。