Чи справді цей негативний регулятор означав перевернутий позитивний регулятор?

16

Проект: зробіть джерело живлення, який може замінити показаний на напругу 240 В змінного струму, щоб я не загинув, коли возився з платою, до якої це підключається .

Мене цікавить лише частина всередині жовтого поля; вихід + 40 В йде в розділ підсилювача потужності, з яким я не працюю.

Тож я вийшов і купив 7812 і 7815, але потім я заплутався через загальний консенсус, який ви слід використовувати 7815 з перевернутими вихідними штифтами як регулятор негативної напруги, але, здається, ось що вони роблять тут .

Я замовив 7915, але моє запитання:

(a) Чи працює ця схема щось розумне, підключаючи позитивний вихід 7815 до землі та використовуючи його вихід як -15V?
(b) Чи робить це схема щось дивним, і я повинен використовувати 7915 для джерела -15 В, як боги задумали
(c) неможливо сказати, потрібна додаткова інформація

Зауважте, що в цьому проекті я підключую ± 30 В постійного струму з ланцюга передпідсильної електростанції, що вище, ніж було б на вході в цю схему, але знаходиться в межах допуску до 7812/7815/7915.

Моя схема, використовуючи 7915:

схематичний

^{імітувати цю схему - Схематично створено за допомогою CircuitLab}

Версія з 'перевернутою' 7815:

схематичний

^{моделювати цю схему}

power-supply dc-dc-converter

— будівництводосягнуто
джерело

6

Мені довелося лише прочитати першу частину, щоб дати підсумок. Це велике питання, і розуміння того, чому перша конструкція працює, - це великий крок до більшого розуміння напруги та потоку струму.

— труба

2

Ваше останнє зображення підключає негативний контакт від джерела живлення до входу 7815, а не позитивний, який не може бути правильним. Він також має заземлення 7815, підключене лише до виходу, а не загальне для входу та виходу, і це не може бути правильним.

— Девід Шварц

@DavidSchwartz Ви маєте на увазі це неправильне рішення чи неправильна ілюстрація мого питання? Я б хотів виправити це, лише якщо він містить помилки, що виходять за рамки питання

— buildsucced

@buildsucceeded Підключення негативного вихідного виходу до вхідного клеми регулятора позитивної напруги або не використання точки заземлення як спільної точки між входом і виходом - це помилки, не пов'язані з вашим запитанням.

— Девід Шварц

2

Як уже обговорювалося, в інших відповідях: схема жовтого кольору працює лише тому, що трансформатор ізолює обидві частини. Ваша призначена схема, що використовує 7915, повинна працювати коректно, доки вона не перевантажує наявне джерело живлення + / 30В. (Також, таким чином, ланцюгові джерела живлення можуть призвести до того, що джерела живлення +12 та -15 дозволять повернути шум до джерела живлення +/- 30 вольт, що може бути проблематично.) Нарешті, вам, можливо, знадобляться досить значні теплові утеплювачі. ці регулятори, ймовірно, набагато більше, ніж будь-які тепловідводи в оригінальній конструкції схеми.

— Кевін Кеткарт

16

Те, що ви показали в жовтому полі, добре, тому що 18 В вторинна, яка постачає 7815, повністю ізольована від інших рейок. Це означає, що вихід 15 В повністю плаває, і будь-який термінал може бути заземлений.

Якщо ви хочете використовувати центральний трансформатор (з невеликою економією апаратних та діодних крапель), який виробляє неізольовані рейки або неізольовані рейки з іншого обладнання, тоді вам потрібно використовувати регулятори серії 79xx для негативні рейки.

Зворотний 7815, який ви намалювали, не забезпечить потрібний -15 В.

— Neil_UK
джерело

Дякую за вашу відповідь! Чи можете ви трохи розширитись, оскільки я ультрабук: "вторинний джерело", про який ви посилаєтесь, є 18В постійного струму з правого боку основного трансформатора?

— buildsucred

І в такому випадку, оскільки мій ± 30 В не плаває, 7915 буде потрібно для моєї схеми?

— buildsucred

1

@buildsucceeded оновлене питання, щоб уточнити обидва моменти.

— Neil_UK

8

Ваш "перевернутий" 7815 (остання схема) невірний, він не може працювати.

Подивіться 1-й малюнок, фото. Зверніть увагу, як джерело живлення 7815 повністю відокремлений від 7812, за винятком заземлення.

У вашому 7815 схематична V2 (-30 V) неправильно підключена, вона не повинна підключатися до землі. Він повинен плавати по відношенню до землі. Змініть це, і ваша схема буде такою ж, як на фотографії.

Хоча рішення, як на фотографії, виглядає дивним, воно нормально і працюватиме так само, як використовувати два лабораторні запаси для виготовлення +12 В і -15 В.

— Бімпелрекіе
джерело

4

Щоб додати відповідь Ніла, найкраще думати лінійний регулятор як змінний резистор (або транзистор, якщо ви віддаєте перевагу) між терміналами IN і OUT, регульованими деякими "розумними" схемами всередині. Наземний термінал (в основному) є лише еталонним, а не терміналом живлення. Регульовані потокові потоки завжди (як для позитивного, так і для негативного регулятора) між IN і OUT і регулятором можуть контролювати опір тільки між цими двома клемами.

Якщо ви подивитесь на останню схему, між V і OUT клемами U2, незалежно від струму через регулятор, існує V2, що генерує постійну напругу 30 В. Перемальовування регулятора як транзисторного + підсилювача помилок, можливо, допоможе, дивіться нижче. Ваше джерело підключено між IN та OUT, коли навантаження знаходиться між OUT та GND, тому вам знадобиться навантажувальний струм, що протікає між IN та GND-терміналами, щоб змусити роботу працювати.

схематичний

^{імітувати цю схему - Схематично створено за допомогою CircuitLab}

Навпаки, ситуація в жовтому полі відрізняється. Джерело напруги (вторинна обмотка + випрямляч) підключений між клемами IN та GND, а навантаження підключено до OUT та GND. Тобто, струм від джерела до навантаження протікає через термінали In і OUT регулятора, і він може виконувати свою роботу, контролюючи цей струм.

— Мартін
джерело

1

Ви надто багато ускладнюєте це!

Пам’ятайте, що напруга відносна! Увімкніть це значення -15 до 0, а gnd - 15V, а +12 - 27V і подивіться, чи є сенс! Насправді у вас є два складених регулятора напруги 7812 використовує вихід 7815 як орієнтир напруги для його заземлення, що підвищує вихід на 15 напруг. Обробляючи середній "кран" як землю, ви можете отримати те, що, здається, + і - гойдалка і негативна рейка ... але зауважте, що це дійсно все плаває, тому немає землі, це просто те, що ви вибрали точку відліку, яка буде заземленою, і тому все, що нижче, буде негативним, і все, що стосується цього, буде позитивним.

Якщо ви вибрали -15V в якості землі, то у вас буде 0V, 15V і 27V, як я вже говорив раніше, і ви просто спроектували свою схему таким чином. Звичайно, ваша схема повинна бути реверсована, щоб обробити зворотний струм, який ви проходите через неї, але в кінці кінців все буде однаково.

Два регулятора - це абсолютно одна схема. Але без цього з'єднання вони обоє пливуть! (і просто мати 12 і 15 напруг на виходах. Підключивши "наземну рейку" (яка не 0В, це лише точка відліку) верхнього до "силової рейки" нижньої, ви потім просто пару їх, але все поєднання все ще пливе.

Я думаю, що якщо ти трохи поглянеш на це і зрозумієш, що це не складно, а напруга відносна, ти побачиш, що я маю на увазі. Вийміть цю ніжку зчеплення, а потім подумайте про це, якщо у вас все-таки виникають проблеми.

— Стретто
джерело

Якби я це зробив, я повинен був би змінити весь ланцюг, щоб це означало, що це живлення, ні?

— buildsucsed

@buildsucceeded Не впевнений, про яку зміну ви говорите. Якщо ви маєте на увазі зміни -15V на 0V, то ні. Знову ж таки, напруга відносна. -15V насправді означає, що він знаходиться на 15 В нижче посилається на землю, в якій земля вважається "0В". Пам'ятайте, що напруга завжди знаходиться між двома точками. Мати негативну напругу - нічого особливого. Це безглуздо. У деяких випадках дизайн певним чином обмежує вас, що ви не можете змінити, як все працює, але в цьому випадку, оскільки все пливе, ми можемо.

— Стретто

Це, здається, суперечить першим двом відповідям. Чи можете ви пояснити, чому? Я думаю, що в оригінальній схемі два ланцюга регулятора плавають через трансформатора, але в моєму додатку я їх подаю постійного струму, щоб вони не плавали.

— buildsucsed

Основним моментом використання генераторів негативної напруги є те, що нам потрібна справжня земля, що має дуже низький опір, і це фіксується ланцюгом. У цьому випадку низький "земля" низького опору є середньою рейкою, але якщо у нас немає плаваючої системи, то вона може бути виправлена, і ми повинні фактично створити негативну напругу, саме тому ви бачите, що деякі конструкції використовують негативну напругу генератори.

— Стретто

Вони плавають, тому що підключені до трансформатора. Спосіб роботи трансформаторів полягає в тому, щоб ізолювати одну систему від іншої шляхом перетворення напруги та струму в магнітику, а потім знову. Коли у вас є система, яка плаває, напруга є абсолютно відносною (і це може бути небезпечно насправді).

— Стретто

0

Використання регулятора напруги догори дном - не зовсім рідкість. Ця стаття розглядає її в контексті єдиного джерела напруги: http://www.edn.com/design/power-management/4458675/Turn-negative-regulator--upside-down--to-create-bipolar- постачання від одного джерела

Ваша схема насправді не потребує такого рішення, оскільки є дві вторинні обмотки, які можна використовувати для створення джерела + 12 В та -15 В звичайним способом, але, можливо, у виробника цієї схеми вже були в наявності регулятори 7812 і 7915, і не хотів додавати інший тип компонента.

— Клаус Кайзер
джерело