Was für ein Bullshit!! Vergiss alle übrigen Antworten!
„KNW48“ ist das Package Marking (Gehäusemarkierung) eines SMDs im SOT-23-Gehäuse und hat nichts mit der Bauteilbezeichnung zu tun. Laut Schaltplan ist die Bauteilbezeichnung PMV48XP. Im Datenblatt des Herstellers nexperia ist der Kode „KN%“ angegeben mit dem Hinweis, dass % für den Herstellungsort steht. Passt also.
Der PMV48XP ist ein P-Kanal-MOSFET. Seine Substratdiode wirkt als Verpolschutzdiode. Zusätzlich kann mit Massepotenzial am Gate G die Diode überbrückt werden, um den Flussspannungsabfall an der Diode zu vermeiden. Damit wirkt dieser MOSFET wie eine Verpolschutzdiode ohne Flussspannung: Ein genialer Schaltungstrick.
Im Defektfall kann das Bauteil entweder kurzgeschlossen oder hochohmig sein. Wenn die Buchse funktioniert hat es Kurzschluss (von S nach D, nicht nach G), kann aber seine Funktion als Verolschutz nicht mehr erfüllen. Maximal 12 V Reversspannung kann das Gate vom PMV48XP abhalten; da war wohl die negative Spannung betragsmäßig höher gewesen.
So ein Arduino ist DAU-sicher ausgelegt, aber nicht für SDAUs (Super-Dümmster-Anzunehmender-User). Dass also bei allzu großer Spannung und Falscholung etwas kaputtgeht, liegt im Kostenrahmen für das Board. Ein Arduino Leonardo ist dazu gedacht, via USB gespeist zu werden. Die Hohlbuchse ist eher wegen der Kompatibilität zum Arduino Uno drauf.
Was ist nun zu tun?
Nun, da der PMV48XP eh' schon kaputt ist, liegt die maximal zulässige Eingangsspannung nicht mehr bei ±12 V sondern bei 0..15 V. Weil das die maximale Spannung für den altbekannten Spannungsregler '1117 ist. Wenn man sich vorsieht, kann man den Solarakku anschließen. Doch halt! Spannungsangaben an Akkus und Batterien sind stets Nennwerte! Die Maximalwerte können erheblich abweichen. Also Datenblatt herauskramen und/oder messen! Notfalls überflüssige Spannung mit Dioden in Reihe vernichten (0,7 V pro Diode, Typ beim Arduino völlig egal, was herumliegt, Hauptsache Silizium); diese wirken gleichzeitig als Verpolschutz.
Aber zurück zum großen ganzen: Der Stratosphärenballon. Wieso braucht der ca. 12 V? Was braucht da 12 V? Das ist teuer. Weil Reihenschaltung von Zellen immer kompliziert und blöd ist. Besser eine einzige große mit 3,6 V Nennspannung. Handys und Smartphones machen das so. Von China lernen heißt siegen lernen. Arduinos können direkt(!!) mit dieser Spannung von 4,3 V bis 2,5 V arbeiten, man muss nichts davon in Längsreglern verheizen. Der ATmega32U4 braucht also nicht mal einen externen Längsregler in Verbindung mit LiIon. Der ist auf den Arduinos nur als DAU-Sicherung drauf.
Ich vermute mal, der Sender braucht die 12 V. Da gibt es 2 Optionen: Entweder man wirft den Sender (sicherlich ein Modul) von Bord und benutzt einen der für kleine Spannungen funktioniert. Im Handy geht das ja auch. Oder man spendiert einen Transverter, der 12 V für den Sender bereitstellt. Weil so ein ATmega sicherlich unterbeschäftigt ist, kann dieser auch den Transverter-Job übernehmen.
Um das Ganze abzurunden: Stromversorgung ist das A und O jeder Schaltung und jedes (elektrischen) Gesamtsystems. Alles andere, sogar das Mikrocontrollerprogramm, ist untergeordnet. Mit Gefrickel an der Stromversorgung kann man jedes noch so clever ausgetüftelte System zum Teufel schicken.
