Негативні регулятори напруги


16

Я трохи збентежений, чому вони існують, і в чому їх відмінність між регулярними регуляторами позитивної напруги.

Мені здається, якби я хотів отримати -5V від -12V і 0V, я би підключив звичайний регулятор 7V, з -12V до його GND і 0V до його .Viн

Чи струм тече в іншому напрямку? Позитивний регулятор посмажив би або спричинив відкриту ланцюг?

Відповіді:


9

Проста відповідь: у вашому випадку ви отримаєте 5 В, але замість землі - 12 В. Іншими словами, у вас був би -7V, а не -5V. Крім того, регулятор буде тільки джерело струму на -7V рейок, що не тоне його як можна було б очікувати при негативній напрузі.

Якщо ви хочете запустити якусь схему від 5В між -7V і -12V (-12V буде основою для цієї схеми), тоді ви можете використовувати позитивний регулятор, як ви описали. Якщо ви хочете запустити якусь схему між землею або вище і -5 В, то вам потрібен негативний регулятор.


ОП згадав про використання 7В-регулятора, тому він мав би 7В з посиланням на -12V = -5V до GND. Важливим фактом у цій відповіді є аспект НДО "джерело" проти "опускання".
mxt3

6

Тож візьмемо приклад 0 В і -12 В. З точки зору позитивного регулятора, у вас немає 0 V і - 12 В. Його GND, тобто місцевий 0 V, все, що пов'язано з його GND-штифтом. З точки зору всього, що додається після регулятора, GND регулятора - це власний GND, а Vcc регулятора - власний Vcc.

Що ви тут зробили, це в основному замінити решту ланцюга генератором Тевеніна. Навантаження неважливо, що у вас з іншого боку, оскільки воно просто побачить позитивну напругу.

Давайте розглянемо цю спрощену схему:

позитивний контур регулятора +7 В

Тут ми підключили -12 V до штифта GND регулятора, зовнішній GND підключений до Vin регулятора, і ми маємо навантаження, підключене до регулятора. Напруга на навантаженні в цьому випадку буде +7 В, оскільки заземлення навантаження таке ж, як і заземлення регулятора. В основному ми створили новий віртуальний заземлення, на якому ми можемо порахувати напругу, однак головна точка полягає в тому, що великої різниці між точки зору навантаження між цим і просто викликом GND +12 V та GND -12 V є велика. Вам вже потрібно десь мати негативну напругу, і негативні регулятори зазвичай є там, щоб вирішити десь проблему. Також поки напруга на навантаженні буде -5 В з точки зору основного заземлення, воно буде +7 В з точки зору навантаження.

Ось ще одна схема, яка використовує ті ж міркування, що і попередня:

позитивний контур регулятора +5 В

Основна відмінність тут полягає в тому, що навантаження насправді бачить напругу +5 В щодо власної землі. Ця напруга становить -7 В по відношенню до основного заземлення ланцюга, але саме навантаження насправді цього не побачить, оскільки земля навантаження буде втомитися разом із землею регулятора.

Тепер давайте розглянемо схему 7905:

негативна схема регулятора

У вас однакова земля між навантажувальною стороною регулятора і вхідною стороною регулятора! Це важливо! Майже у всіх ситуаціях, коли термін negative regulatorважливий, це так, тому що у вас вже є десь позитивний регулятор. Пристрої, яким потрібно використовувати як позитивну, так і негативну напругу (наприклад, операційні підсилювачі в деяких конфігураціях), повинні мати позитивну напругу щодо загального заземлення та негативну напругу щодо загального заземлення. Хоча зі своїм прикладом ви отримаєте -5 В відносно основного заземлення, вам вже потрібно буде якось зробити негативну напругу.


2
Основна проблема полягає в тому, що ви можете робити те, що хоче Стівен, і це спрацювало б, але тоді навантаження, пов'язане з негативним джерелом живлення, має бути плаваючим щодо решти схеми, якщо припустити, що пристрій має позитивні та негативні запаси. Це, як мінімум, зробить взаємозв'язок інших частин схеми та зовнішніх пристроїв проблематичним. Іноді плаваючий вихід - це саме те, що ви хочете, але в цьому випадку регулювання заземлення є ідеальним рішенням (я бачив, що це робилося в деяких тестових устаткуваннях.) Схема вище забезпечує добре плаваюче 7-вольтове живлення.
Bitrex

@Bitrex Ви впевнені, що отримаю -7 V? З моїх думок, це повинно забезпечити -5 В ... Якщо я помиляюся, я відредагую частину публікації.
AndrejaKo

Упс, ти маєш рацію. 5 вольт через резистор. Вибачте! Оскільки він плаває, чи то 5 вольт або -5 вольт, залежить від того, яким способом ви підключите датчики.
Bitrex

1
'12V' в останньому ланцюзі дійсно має бути '-12V', щоб перейти від позитивної напруги до негативної напруги вимагало б живлення режиму комутації, а не лінійного регулятора.
timrorr

1
На останньому знімку (7905) напруга на штирі Vout - це що? -5В? Ні, у специфікаціях, за якими я бачу, кажуть, що Він повинен бути <-7V. Тож якби Він був + 12В, він би смажився чи не працював.
Стівен Лу

0

Мені здається, якби я хотів отримати -5V від -12V і 0V, я би підключив звичайний регулятор 7V, з -12V до його GND і 0V до його Vin.

Загальнодоступний регулятор IMO не має 7В, і ваше рішення поводитиметься несподівано у випадку, коли -12V нерегульовано:

Скажімо, напруга піднімається до -10В через більший струм. Тепер вихід буде у вашому випадку лише -3В. Регулятор 7905 все одно виведе -5В.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.