单电源转换为双电源的七种电路

2017-03-16 69 0

本文介绍几种单电源转换为双电源的电路方案。

图 1 为最简单的转换电路。其缺点是:R1、R2 阻值选择较小时电路自身功耗大,阻值较大时带负载能力又太弱,实用性不强。

将图 1 中两个电阻换成两个大电容即得图 2 电路,功耗降为零,适用于正负电源负载相等或近似相等的情况。

图 3 电路在图 1 基础上增加两个三极管,加强了带负载能力,其输出电流大小取决于 BG1、BG2 的最大集电极电流 Icm。通过反馈回路,即使两路负载不相同也能保持正负电源基本对称。例如负载不等引起 Ub 下降时,由于 Ua 恒定(R1、R2 分压提供恒定 Ua),使 BG1 导通、BG2 截止,RL2 流过一部分 BG1 电流进而使 Ub 上升;当 RL1、RL2 相等时 BG1、BG2 均截止。R1、R2 可取得较大。

图 4 电路对图 3 作了改进:增加的两个偏置二极管使两只三极管偏离死区,加强了反馈作用,使双电源具有较好的对称性与稳定性;D1、D2 也可用几十至几百欧的电阻代替。

图 5 电路比图 4 电路有更好的对称性与稳定性:它用一个稳压管和一个三极管代换了图 4 中的 R2,使反馈作用进一步加强。

图 6 电路将运放接成电压跟随器,输出电流取决于运放的负载能力;如需较大输出功率,可采用开环增益较高的功放集成电路(如 TDA2030)。该电路简单,性能优于前述方案。

与前不同,图 7 电路具有升压能力,可将 Ec 转换为 ±Ec。其原理是:555 时基电路接成无稳态电路,第 3 脚输出占空比 1:1、频率约 20 kHz 的方波。高电平时给 C4 充电使其端电压为 Ec,低电平时电源 Ec 给 C3 充电使其端电压亦为 Ec;由于 D1、D2 使 C3、C4 只能充电不能放电,故将 B 点接地即可得到 ±Ec 双电源;若将 B 点悬空、C 点接地,在 A 点即可得到 2Ec 电压。该电路还具备一定带负载能力,最大输出电流为 50 mA。

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